Skybox-urile simple bazate pe textură au avut dezavantaje severe. Nu puteau fi animate și toate obiectele ar părea la fel de îndepărtate la infinit. Începând cu sfârșitul anilor 1990, unii designeri de jocuri au construit cantități mici de geometrie 3D pentru a apărea în skybox pentru a crea o iluzie mai bună de adâncime, pe lângă un skybox tradițional pentru obiecte foarte îndepărtate. Acest Skybox construit a fost plasat într-o locație de neatins, de obicei în afara limitelor porțiunii jucabile a nivelului, pentru a împiedica jucătorii să atingă skybox.

în versiunile mai vechi ale acestei tehnologii, cum ar fi cele prezentate în jocul Unreal, aceasta s-a limitat la mișcări pe cer, cum ar fi mișcările norilor. Elementele ar putea fi schimbate de la un nivel la altul, cum ar fi pozițiile obiectelor stelare sau culoarea cerului, dând iluzia schimbării treptate de la zi la noapte. Skybox-ul din acest joc ar părea în continuare infinit de departe, deoarece skybox, deși conține Geometrie 3D, nu a mutat punctul de vizualizare împreună cu mișcarea jucătorului prin nivel.

motoarele mai noi, cum ar fi motorul sursă, continuă această idee, permițând skybox să se deplaseze împreună cu playerul, deși la o viteză diferită. Deoarece adâncimea este percepută asupra mișcării comparate a obiectelor, făcând skybox-ul să se miște mai lent decât nivelul face ca skybox-ul să apară departe, dar nu la infinit. De asemenea, este posibil, dar nu este necesar, să includeți geometria 3D care va înconjura mediul de joc accesibil, cum ar fi clădirile sau munții inaccesibili. Acestea sunt proiectate și modelate la o scară mai mică, de obicei 1/16, apoi redate de motor pentru a părea mult mai mari. Acest lucru are ca rezultat mai puține cerințe CPU decât dacă ar fi redate în dimensiune completă. Efectul este denumit „skybox 3D”.

în jocul Half-Life 2, acest efect a fost utilizat pe scară largă pentru a arăta Cetatea, o structură uriașă din Centrul Orașului 17. În capitolele de închidere ale jocului, jucătorul călătorește prin oraș spre Cetate, efectul skybox făcându-l să crească din ce în ce mai mare progresiv odată cu mișcarea jucătorului, părând complet a fi o parte a nivelului. Pe măsură ce jucătorul ajunge la baza Cetății, acesta este rupt în două bucăți. O mică secțiune inferioară face parte din harta principală, în timp ce secțiunea superioară se află în skybox 3d. Cele două secțiuni sunt perfect amestecate împreună pentru a apărea ca o singură structură.