وقتی «محمد ابراهیم خان آذربایجانی» سال۱۲۴۶ ساخت میدان توپخانه را به‌دستور امیرکبیر شروع کرد، استخری بزرگ و هشت‌ضلعی هم در میانه آن ساخت.
محمد ابراهیم خان بدون استفاده از گونیا، شاغول و تراز، این حوض را با روش «چشاب» ساخت؛ یعنی به آب حوض نگاه می‌کرد و تشخیص می‌داد که تراز است یا نه. همین شد که وقتی آب بیش از ظرفیت آن می‌شد، از همه طرف حوض به بیرون می‌ریخت، نه یک طرف.
این حوض به‌نحوی بود که ضمن ایجاد زیبایی در میدان، رطوبت هوا را در اطراف بالا می‌برد و حتی عطر گیاهان و گل‌های اطراف را در فضا پراکنده می‌کرد.
با این توصیف می‌توان گفت استخری که در این میدان ساخته شد، جزء نخستین حوض‌هایی بوده که در معابر تهران قدیم ساخته شده و «نصرالله حدادی» تهران‌شناس هم به آن مهر تأیید می‌زند. وی می‌گوید: «در گذشته، تهران ۲حوض داشت؛ یکی در میدان توپخانه و دیگری در میدان ارگ که دومی از بین رفت.»
مرحوم «جعفر شهری» پژوهشگر تاریخ تهران هم در کتاب «طهران قدیم» راجع به این حوض و نحوه تأمین آب آن گفته است: «استخری بزرگ و هشت ضلعی در میانه آن (میدان توپخانه) ساخته شد که آب قنات جدید ناصری و دیگر قنات‌هایی که باغ گلستان را آبیاری می‌کرد، به آن منتقل کردند. آب این استخر سپس به حوض سبزه‌میدان و محله‌های جنوب ارگ جاری می‌شد. دور استخر مرکزی میدان، دو گذرگاه سنگ‌فرش برای رفت‌وآمد درشکه ایجاد شد و دو طرف استخر را حصارکشی و باغچه‌بندی کرده، با کاشتن انواع درخت و گل‌های ایرانی و فرنگی به محوطه‌ای سرسبز و باصفا مبدل ساختند. بدین ترتیب میدان توپخانه به «باغ گلشن» یا «باغ میدان» تغییر شکل و نام داد.»
