در میان فضاهای تاریخی و دیدنی کاخ نیاوران، سالنی وجود دارد که برخلاف تصور رایج از سینماهای قدیمی، بیش از آنکه صرفاً فضایی برای نمایش فیلم باشد، مجموعه‌ای از هنر، طراحی صنعتی و فناوری‌های سینمایی را در خود جای داده است.
سینمای اختصاصی کاخ نیاوران با مساحت حدود ۴۰۰ مترمربع، در ضلع شرقی کاخ و در مجاورت کتابخانه اختصاصی قرار گرفته و از بخش‌هایی مانند سالن اصلی، اتاق آپارات، رختکن و فضای کنترل نور و صدا تشکیل شده است. این مجموعه، نمونه‌ای جالب از نگاه متفاوت به طراحی فضاهای خصوصی در معماری معاصر ایران است؛ جایی که تجهیزات تخصصی نمایش فیلم در کنار مبلمان شاخص و آثار هنری ارزشمند قرار گرفته‌اند.
در اتاق آپارات این سینما، دو دستگاه پروژکتور ۸ میلی‌متری فیلیپس و یک دستگاه ۱۶ میلی‌متری هورتسون برای نمایش فیلم‌های سینمایی نگهداری می‌شود. همچنین دستگاه تنظیم و میکس صدا با نشان تجاری مونتاربو و ساخت ایتالیا، بخشی از تجهیزات فنی این مجموعه است که از اهمیت کیفیت صدا و تصویر در طراحی آن حکایت دارد.
اما شاید جذاب‌ترین بخش سینمای اختصاصی کاخ نیاوران، جزئیات معماری و طراحی داخلی آن باشد. لوستری متشکل از میله‌های آلومینیومی و پرده‌های ریلی موزیکال از جنس آلومینیوم، از ویژگی‌های منحصربه‌فرد این فضا هستند؛ پرده‌هایی که هنگام حرکت، صدایی دلنشین ایجاد می‌کنند و تجربه‌ای متفاوت از حضور در سالن سینما به وجود می‌آورند. در فضای اصلی نیز درها و پارتیشن‌های ترکیبی آینه و برنز، در کنار مبلمان طراحی‌شده توسط شرکت‌های معتبر نول و هرمن میلر، هویت مدرن و خاصی به محیط بخشیده‌اند.
حضور آثار هنری نیز این فضا را به چیزی فراتر از یک سالن نمایش تبدیل کرده است. از آثار پرویز تناولی، از جمله اثر حجمی برنزی «یادمانی برای شاعر» و تابلوی «بلبلی برگ گلی خوشرنگ در منقار داشت»، تا نقاشی اپتیکال آرت ویکتور وازارلی، مجموعه سفال‌های تمدن آمریکای جنوبی و گلدان چینی متعلق به کارخانه ساتسوما ژاپن در قرن نوزدهم، همگی بخشی از هویت هنری این سالن هستند. سینمای اختصاصی کاخ نیاوران را می‌توان نمونه‌ای کم‌نظیر از پیوند معماری داخلی، هنرهای تجسمی و تجهیزات سینمایی دانست؛ فضایی که جزئیات آن به اندازه تاریخچه‌اش تماشایی است.