首爾植物園的屋頂結構採用「玻璃穹頂」，並在穹頂外圍以花形的鋼結構做修飾。「玻璃穹頂」特別的是建築師Chan-Joong Kim設計了與傳統穹頂不同的形式，傳統穹頂是「中間高、周圍低」，而首爾植物園的穹頂則是「中間低、周圍高」，建築師認為這麼做有助於提升觀賞者的感官體驗。在天文台內，天空步道橫跨在花園上面，可以從多個角度觀察外來植物，有趣的是還有小型熱氣球漂浮在周圍。屋頂結構的直徑將近100米，採用ETFE玻璃材料（特殊的玻璃狀塑料），可呈現良好的透光性，同時其輕質材料可減少二氧化碳排放到空氣中。