Simple teksturbaserede skykasser havde alvorlige ulemper. De kunne ikke animeres, og alle objekter ville fremstå lige så fjernt ved uendelig. Fra slutningen af 1990 ‘ erne byggede nogle spildesignere små mængder 3D-geometri, der skulle vises i himmelkassen for at skabe en bedre illusion af dybde ud over en traditionel himmelkasse til objekter meget langt væk. Denne konstruerede himmelkasse blev placeret et utilgængeligt sted, typisk uden for grænserne for den spilbare del af niveauet, for at forhindre spillere i at røre ved himmelkassen.

i ældre versioner af denne teknologi, som dem, der blev præsenteret i spillet Unreal, var dette begrænset til bevægelser på himlen, såsom Skyernes bevægelser. Elementer kunne ændres fra niveau til niveau, såsom positionerne for stjernegenstande eller himmelens farve, hvilket giver illusionen om den gradvise ændring fra dag til nat. Himmelkassen i dette spil ser stadig ud til at være uendeligt langt væk, da himmelkassen, selvom den indeholder 3D-geometri, ikke flyttede visningspunktet sammen med spillerens bevægelse gennem niveauet.

nyere motorer, såsom Kildemotoren, fortsætter med denne ide, så skyboksen kan bevæge sig sammen med afspilleren, men med en anden hastighed. Fordi dybde opfattes på den sammenlignede bevægelse af objekter, får himmelkassen til at bevæge sig langsommere end niveauet, at himmelkassen vises langt væk, men ikke uendeligt. Det er også muligt, men ikke påkrævet, at inkludere 3D-geometri, der omgiver det tilgængelige spillemiljø, såsom uopnåelige bygninger eller bjerge. De er designet og modelleret i mindre skala, typisk 1/16, og derefter gengives af motoren for at virke meget større. Dette resulterer i færre CPU-krav, end hvis de blev gengivet i fuld størrelse. Effekten kaldes en”3D skyboks”.

i spillet Half-Life 2 blev denne effekt i vid udstrækning brugt til at vise citadellet, en enorm struktur i centrum af City 17. I de afsluttende kapitler i spillet, spilleren rejser gennem byen mod citadellet, skyboks-effekten, der får den til at vokse sig større og større gradvist med spillerbevægelsen, ser helt ud til at være en del af niveauet. Når spilleren når bunden af citadellet, er den brudt i to stykker. En lille nedre sektion er en del af hovedkortet, mens den øverste sektion er i 3D-skyboksen. De to sektioner blandes problemfrit sammen for at fremstå som en enkelt struktur.