کاخ سفید بزرگترین کاخ مجموعه 110 هکتاری سعدآباد است که به علت رنگ سفید نمای آن به این نام شهرت یافته بود.این بنا, علاوه برآنکه اختصاص به امور اداری و تشریفاتی داشته اقامتگاه تابستانی شاه و همسرش ,فرح نیز بوده است. بنای کاخ به دستور رضاخان در سال 1310 خورشیدی آغاز گردید و در سال 1315 به پایان رسید,کاخ سفید پس از سه سال که از اتمام آن گذشت ,به تدریج مورد بهره برداری قرار گرفت.در بنای این کاخ هنرمندان و صنعتگران فراوانی مشارکت داشته اند. نقشه کاخ از مهندس خرسندی است و محاسبات فنی آن را لئون طاطاووسیان، پپسیان و بوریس روسی انجام داده اند.
گچ بریهای ظریف و زیبای درون کاخ ,کار دستهای هنرآفرین استادانی چون غلامرضا پهلوان(استاد قزوینی) عبدالکریم شیخان,حسین کاشی و رضا ملائکه است.سنگهای مرمر سرسراها از معادن یزد و تربت حیدریه است که استاد لرزاده آن را اجرا کرده.نمای بیرونی کاخ به سبک معماری کاخ های سلطنتی آلمان و معماری داخلی آن به سبک طرح ایرانی- بیزانس,چهارستونی با نورگیر است.پرده های بزرگ نقاشی رنگ روغن با موضوع و داستانهای شاهنامه فردوسی,اطراف نورگیر سرسرای طبقه اول را استاد حسین طاهرزاده بهزاد و شاگردان وی در سال 1320 خورشیدی به پایان رسانیدند.
در فاصله سال های 49-1345 ساختمان کاخ تعمیر و بازسازی شده و آذین کاران فرانسوی طبق سلیقه فرح,تزئینات داخلی کاخ را تعمیر دادند."گلخانه و زیرزمین به سالن سینما,موزه مجموعه هنری فرح ,انبار ظروف,آبدارخانه و رختشویخانه تبدیل گردید و به دستگاههای حرارتی و خنک کننده و آسانسور مجهز وپنجره های طبقه همکف با شیشه ضد گلوله پوشیده شد".کاخ سفیددر زمینی به مساحت 2164 مترمربع در دو طبقه و زیرزمین با زیربنای حدود 5000 مترمربع بنا شده است.در این طبقات 54 واحد مختلف از جمله 10 تالار بزرگ تشریفاتـــی وجـــود دارد کــه مکان پذیرایی رسمی شاه معدوم و فرح بوده است.وسیع ترین تالار کاخ,سفره خانه ایست که به وسعت 220 مترمربع است.
کاخ سفید دارای بخشهای زیر است:
زیرزمین:موزه مجموعه هنری فرح, سالن سینما,آبدارخانه,انبار ظروف,انبار لباس و رختکن لباسشویی و تاسیسات.
طبقه همکف:سرسرای بزرگ ورودی ,اتاق محافظین,رختکن مراجعه کنندگان,تالار پذیرایی ,تالار غذاخوری کوچک یا تالار جلسات,دفتر کار شاه معدوم,دستشویی خصوصی وی,ورودی سینما و موزه هنری دفتر کار رئیس تشریفات,دفتر کار وزیر دربار,اتاق انتظار,اتاق بیلیارد و آرایشگاه اختصاصی.
طبقه اول: سرسرای بزرگ اصلی,سفره خانه یا تالار غذاخوری تشریفاتی,تالار تشریفات یا پذیرائی رسمی ویژه سفرا,دفتر کار فرح,تالار موسیقی وپذیرایی فرح,اتاق نشیمن خانوادگی,دو آپارتمان جداگانه و اختصاصی شاه و فرح در دو سوی سرسرا شامل خوابگاه,حمام و رختکن.
تالارهای بزرگ تشریفاتی کاخ به شیوه کاخ های اروپا در دو سده گذشته به ویژه سبک اشرافی فرانسه تزئین شده و از این روی بسیاری از آثار با ارزش هنری این کاخ از عتیقه فروشی ها و حراج های هنری فرانسه خریداری شده است.همچنین هدایای مقامات خارجی و ایرانی به دربار پهلوی بخش دیگری از این مجموعه می باشد.
آثاری که در تزئین این کاخ به کار گرفته شده,گنجینه ای گرانبها از میراث هنری ایران و جهان می باشند.از با ارزش ترین آثار این گنجینه,فرش های نفیس و بی نظیری است که نهایت ذوق و هنر بافندگان هنرمند ایرانی را نشان می دهد. این فرش ها به سفارش رضاخان در کارگاه های قالی بافی تبریز,ارجمند کرمان,عمواوغلی مشهد ویژه تالارها بافته شده اند.
بزرگترین فرش این کاخ 145 مترمربع,140رج,بافت کارگاه عمواوغلی مشهد با نقش مایه شمسه و قندیل(طرح شیخ صفی اردبیلی)زینت بخش سفره خانه است.در دو ویترین سرسرای طبقه هم کف مجموعه ای از سفالینه های ایران از هزاره چهارم پیش از میلاد تا سده هفتم هجری و اشیای نقاشی لاکی روغنی"پاپیه ماشه"شامل قلمدان, قاب آئینه جعبه و نسخه های خطی قرآن مجید,دعای کمیل,شاهنامه و دیوان حافظ مربوط به سده های 12 تا 14 هجری قمری نگهداری می شود که جز مجموعه هنری فرح بوده است.
پوشش دیوار تالارها از پارچه های نفیس گل ابریشم و ابریشم و اطلس و تافته بافت فرانسه و انگلستان است. چراغ های آویز"لوسترها"ساخت ایتالیا,فرانسه و چکسلواکی روشنایی بخش تالارهای وسیع این کاخ می باشند.که بزرگترینشان 108 شاخه است سه چهلچراغی که تالار سفره خانه طبقه اول را روشن می کنند از زیباترین لوسترهای ساخت بوهم"چکسلواکی"با آویزهای کریستال رنگارنگ به شکل میوه است. ظروف غذاخوری این کاخ,چینی های ساخت کارخانه رزنتال آلمان(غربی)با نشان سلطنتی و جام های کریستال تراش خورده ساخت کارخانه باکارای فرانسه به سفارش دربار پهلوی است.
از مجموعه های چشمگیر این کاخ چینی های کارخانه سور فرانسه است که محصولات متنوع این کارگاه را با شیوه های گوناگون آن شامل می شود.زیباترین آنها چینی های سفید با تصاویر سبز و طلائی از ناپلئون بناپارت و نزدیکان وی است که نقاشان معروف تصویر کرده اند.این مجموعه در گنجه های تالار تشریفات نگهداری می شود و مانند بیشتر آثار این کاخ از حراج های هنری فرانسه خریداری شده اند.
دو پرده ابریشم و حریر گلدوزی شده با نخ ابریشم,کار دست هنرمندان چین که در تالار نشیمن طبقه اول قرار دارد مجموعه تزئینات داخلی این اتاق را که به شیوه شینوازری-سبک تزئینی تقلید چین می باشد کامل کرده و جلوه بیشتری به آن داده است.میز تحریر متعلق به ماری آنتوانت ملکه معدوم فرانسه در انقلاب کبیر که شخص فرح آن را از عتیقه فروشی های فرانسه خریداری نموده,بیانگر این حقیقت تاریخی است که تصاحب کنندگان,دارندگان اصلی ثروت های دنیا نیستند.کاخ سفید نیز پس از پیروزی شکوهمند انقلاب اسلامی ایران در اختیار مالکان و وارثان اصلی و حقیقی آن-یعنی ملت قرار گرفت.ودر سال 1360 خورشیدی با نام کاخ موزه ملت پیش پای ملت گشوده شد.