Au 20ème siècle, l’arrivée d’un nouveau courant d’architecture va véritablement promouvoir les toits plats en milieu urbain et en proposer de nouvelles utilisations. Les « maîtres du mouvement moderne », tels Le Corbusier, Walter Gropius et Mies van der Rohe ont proposé, dans l’entre-deux guerres, une architecture contemporaine qui se veut l’expression nouvelle de l’époque.

Le Corbusier, en particulier, exprime une critique radicale du toit à double pente et son point de vue est caractéristique des idées des avant-gardes architecturales dans les années 1920. Lorsqu’il définit en 1926 « les cinq points d’une architecture nouvelle », il fait figurer en second, après les pilotis, le toit plat utilisé comme terrasse ou comme jardin. C’est dire son importance. Il écrit que « des raisons techniques, des raisons d’économie, des raisons de confort et des raisons sentimentales, nous conduisent à adopter le toit terrasse ». Selon Le Corbusier, les toits représentent de vastes espaces inutilisés : « N’est-il vraiment pas illogique qu’une entière superficie de ville soit inemployée et réservée au tête-à-tête des ardoises et des étoiles ? ».

Un autre maître mouvement moderne, Walter Gropius, préconise le toit plat. Il écrit dans La Nouvelle architecture et le Bauhaus (1935) :

« Le toit plat tend à se substituer à l’ancienne toiture en auvent, avec ses pignons de tuiles ou d’ardoises.

Ses avantages sont :

Les chambres du haut sont claires et de forme normale, au lieu de mansardes à recoins, assombries par des lucarnes et des plafonds en pente, dont les angles sont presque inutilisables ;
La suppression de poutres de bois, souvent causes d’incendies ;
La possibilité de transformer le haut de la maison en loggia, gymnase de plein air ou plaine de jeux pour les enfants ;
Une structure simplifiée, autorisant des additions soit d’étages, soit de nouvelles ailes
L’élimination de l’action du vent et du temps de surfaces inutiles et, par conséquent, moins de réparations….

L’utilisation des toits plats en terrasses offre la possibilité de réintégrer la nature parmi les déserts de pierres des grandes villes… »

Pour ces architectes fonctionnalistes qui créent un « style international », la maison contemporaine doit être ensoleillée : elle doit répondre au besoin de lumière et d’espace des habitants urbanisés.

Le toit-jardin permet de réintroduire la nature et les espaces verts au cœur même des villes. Les jardins suspendus arriveraient même à camoufler l’architecture, comme le suggère Gropius. La ville contemporaine serait pareil à une immense nappe de verdure masquant les édifices bâtis. Cette nouvelle vision de l’architecture urbaine et des toits végétaux va rencontrer un véritable écho en Allemagne et dans les pays germanophones, mais également aux U.S.A. Même si dès 1868 l’exposition universelle de Paris présentait un toit en béton « naturel » planté de végétaux, la France construit beaucoup de toits plats pour les autres avantages cités par les architectes visionnaires et reste timide envers le toit végétalisé.