Skybox simples baseados em textura teve desvantagens graves. Eles não poderiam ser animados, e todos os objetos pareceriam igualmente distantes no infinito. A partir do final da década de 1990, alguns designers de jogos construíram pequenas quantidades de geometria 3D para aparecer no skybox para criar uma melhor ilusão de profundidade, além de um skybox tradicional para objetos muito distantes. Este skybox construído foi colocado em um local inacessível, tipicamente fora dos limites da parte jogável do nível, para evitar que os jogadores tocassem no skybox.

em versões mais antigas desta tecnologia, como as apresentadas no jogo irreal, isso foi limitado aos movimentos no céu, como os movimentos das nuvens. Elementos podem ser mudados de nível para nível, tais como as posições dos objetos estelares, ou a cor do céu, dando a ilusão da mudança gradual de dia para noite. O skybox neste jogo ainda parece estar infinitamente longe, pois o skybox, embora contendo geometria 3D, não moveu o ponto de visualização junto com o movimento do jogador através do nível.

Motores mais recentes, como o motor de origem, continuam nesta ideia, permitindo que o skybox se mova junto com o jogador, embora a uma velocidade diferente. Porque a profundidade é percebida no movimento comparado de objetos, fazendo com que a skybox se mova mais lentamente do que o nível faz com que a skybox pareça distante, mas não infinitamente assim. Também é possível, mas não necessário, incluir geometria 3D que irá cercar o ambiente de jogo acessível, tais como edifícios inacessíveis ou montanhas. Eles são projetados e modelados em uma escala menor, tipicamente 1/16, em seguida, renderizados pelo motor para parecer muito maior. Isto resulta em menos requisitos de CPU do que se eles foram renderizados em tamanho completo. O efeito é referido como uma”caixa de céu 3D”.

no jogo Half-Life 2, este efeito foi extensivamente usado para mostrar a Cidadela, uma enorme estrutura no centro da cidade 17. Nos capítulos finais do jogo, o jogador viaja através da cidade em direção à Cidadela, o efeito skybox tornando-o maior e maior progressivamente com o movimento do jogador, aparentando ser uma parte do nível. Como o jogador chega à base da Cidadela, ela é quebrada em duas partes. Uma pequena seção inferior é uma parte do mapa principal, enquanto a seção superior está na caixa de céu 3D. As duas seções são perfeitamente misturadas para aparecerem como uma única estrutura.