تم تشييد هذا القصر خلال أعوام 1345 إلي 1347 ه.ش / 1386 إلي 1388 ه.ق من قِبل مؤسسة «فرانك لويد رايت» وعلى يد « ويسلي بيترز » بمشاركة «فيليام كيس» و«نظام عامري» للأميرة شمس بهلوي.

أنفق على بناء القصر حوالي مليار دولار ذاك الوقت وهي مدرجة حاليًا في قائمة المعالم الوطنية الإيرانية.

تبلغ مساحة قصر شمس  حوالي 111هكتاراً ومساحة البناء حوالي 2500 متراً وبشكل رباعي الزوايا.
تمّ تشييد القصر من الخرسانات وسقفه حلزوني الشكل ذو فتحة للإنارة السقفية وحبات اللؤلؤ تغطي كلّ مساحة السقف وأجزاء من الداخل.
توجد بركة ماء صغيرة وسط الفناء تمتد إلى الأجزاء الشمالية والخارجية للقصر حيث تحتضن البركة مبنى القصر من ثلاث جهات وتناسب لركوب القارب.
يشمل القصر أجنحة كثيرة هي القبة الكبيرة، القبة الصغيرة، القاعة الذهبية، المكاتب، قاعة الاستقبال، السلم المنحدر، صفائف الكنيسة، قاعات المسرح والسينما تتسع لـ99 شخصًا ، غرفة البلياردو، مسبح، نافورة، غرفة طيور، غرف ذات نوافذ مقوسة، غرفة الصدف، غرفة طعام ، وغرف النوم.

علاوة علي فتحات الإنارة السقفية قد تم توفير إضاءة القصر عن طريق المصابيح السقفية والثريات، فيتضاعف النور من خلال إنعكاس الضوء على الأسطح الزجاجية التي استخىمت كثيراً في عمارة المبنى.
يعد قصر شمس كنموذج راق من هندسة العمارة للقرن العشرين في إيران ومن المعالم التأريخية في محافظة كرج.

فعلى مرّ العقود، تمت إعادة إعماره إثر تسرّب المياه في الخرسانة الموجودة في الهيكل الرئيسي وتدمير القباب الصائنة لذلك لا تسمح زيارتها للجمهور إلّا عند المناسبات الخاصّة.