Branden i Wythenshawe Hall, som bröt ut omkring 03:30 GMT, förstörde taket och orsakade omfattande skador på en övre våningen.
Insp Luke Breakspear från större polisen i Manchester sade att brandutredningen var i sin linda.
Mer än 50 brandmän anföll branden vid Tudorsalen, som byggdes 1540.
Wythenshawe var hemma hos familjen Tatton i omkring 400 år. Den donerades till lokalbefolkningen 1926 och drevs tidigare som museum och konsthall.
Peter Lamb, Incident Commander med Greater Manchester Fire and Rescue Service, sade att ha ett sprinklersystem skulle ha gjort skillnad för att släcka elden.
"Vi rekommenderar sprinklers i alla byggnader där det var möjligt - det hade en automatisk brandlarm system och tack och lov som gav oss den tidiga varning som fick oss hit inom några minuter, medan om det inte hade haft det skulle ha varit i allvarliga problem," sade han.
Paul Selby, vice ordförande för Friends of Wythenshawe Hall, sade: "Som ett resultat av det fantastiska arbetet av Greater Manchester Fire and Rescue Service hallen är säker - uppenbarligen kommer det att behöva ett nytt tak och lite kosmetiska arbete inuti."
Källa: Wythenshawe Halls vänner
En brand som allvarligt skadade en 16th Century hall i Manchester är "misstänksam", har polisen sagt.