ان الهندسة المعمارية لهذا القصر هي مزيجٌ من النمطين الشرقي والغربي. كان رضاشاه يظن بأن أساس حكمه الملكي يختلف تماماً مع نظيره القاجاري. فلم يقبل ان يتوج بالتاج الكياني وحسب التقليد المألوف لدى الملوك القاجاريين، بل اقترح لنفسه صناعة تاج خاص باسم «التاج البهلوي»، اضافة الى ذلك، رفض الاقامة في قصر گلستان، حيث القصر الرسمي للملوك الذين سبقوه، وأمر ببناء قصر مرمر خصيصاً له ورسم نفسه خارطة بناءه.
ويتميز هذا القصر بفناءات جميلة جداً مزينة بالاعشاب وواجهة خارجية فاخرة مزخرفة بحجر الرخام الأخضر. ومن هنا جاءت تسمية هذا القصر بقصر مرمر (اي الرخام)، فضلاً عن أن قبة القصر هي باللون التبني والتي بنيت على نمط جامع الشيخ لطف الله باصفهان.
ومن المميزات الفريدة بهذا القصر. هو أنه يضم قاعة مزخرفة بفن الترقيع البارع الذي قل نظيره. وكل ما في هذه القاعة، من السقف والجدران والطاولة وأدوات الكتابة، جميعها مزين بفن الترقيع. وتم تقسيم سقف القاعة وزواياها الى اجزاء صغيرة وكبيرة، وذلك من اجل التنوع والابداع والتخلص من الرتابة، ما يسهل للمشاهد او الزائر رؤية الجماليات الفنية البارزة والتمتع بها.