近些年来，许多教堂在翻修时将恢复彩绘玻璃窗户作为了其中的一个重要部分。对于教友来说，这是增强自身信仰热忱的一种方式，而对于外教人来说，这是心目中教堂不可或缺的一个部分。这些玻璃的制作工厂来自于四面八方，既有上海教区自己的工场、也有上海和外省的一些玻璃工厂，甚至不乏从国外进口的作品。

由于没有直射光进入建筑物，所有光线都经过彩色玻璃过滤，让整个大教堂处于一种绝对的静穆中，安静而从容不迫，更加具有中世纪信仰的神圣性。
教堂的另外一个重点是彩色玻璃，在教堂内的彩色玻璃都非常特别，用玻璃制作图像台凸显出圣经里的人物或是故事，如为基督教徒会被这里的彩色玻璃所吸引，在教堂内部总共有56个玻璃窗，31个圆形的玫瑰图案以及25个彩色幅彩色玻璃窗的精美图案，但是在这56个玻璃窗只有4个是最完整无瑕的，其它的玻璃窗都是在1949-1951由当地主教的居民进行一些整修，而这些彩色玻璃窗都是由法国沙特尔省的LorinFirm所制造。
这种神秘体验的就是那些细而长，嵌满彩色玻璃，幽暗而神秘的哥特式彩色玻璃花窗——哥特式建筑的显著装饰特色之一。而米兰大教堂的玻璃窗可能是全世界最大的，高约20米，共有24扇，主要以耶稣故事作为主题，正中的太阳光彩图案寓意正义和仁爱，这些彩色玻璃没有在长达500多年前的风风雨雨中损毁，至今仍光彩夺目
另一边是向外散射的光线结构。营造出教堂中的神圣感，墙壁的两侧配有14块大理石面板组成的黑白色调，和彩绘玻璃的光晕形成奇妙的色彩组合。