这些彩色玻璃画并非由一整片玻璃构成，而是由几百个小彩色玻璃组合而成，这些小玻璃是通过加入诸如锰或钴一类的化学剂而成的，这种玻璃保持着半透明状态，根据所添加的材料的不同，呈现不同的颜色，在中间用铅线连接在一起，构成教堂中的彩色玻璃画

彩色玻璃可以说是哥特式大教堂最重要的方面之一，随着彩绘玻璃的流行，主要是在12世纪中叶，彩绘玻璃的出现使一般民众学习宗教的方式发生了重大变化，窗户让圣经故事变成了视觉体验
彩色玻璃最早是从10世界开始，但是却没有一块能够幸存下来，到了14世纪的时候，哥特式教堂建筑的彩绘玻璃当中，也是出现了很多种人像和故事，在之后，也是有了各种不同的提升，现在则是更加的注重修复以往古老的彩绘玻璃
彩绘玻璃的绘画本质上类似于素描，效果仅为在玻璃上做出明暗效果，色彩其实都由玻璃本身体现。大家可以想象一下西方教堂里的玻璃花窗。人物的面容和衣服纹理等就是通过手绘表现的。
早在百年之前，土山湾孤儿院就开始了彩绘玻璃的制作和生产。由于彩绘玻璃的制作涉及到绘画技巧，因此花玻璃工场附设于图画馆。根据《徐汇纪略》的介绍：“近日新添彩绘玻璃，将人物鸟兽彩画于玻璃上，后置炉中煨炙，彩色深入玻璃内，永久不退，中国彩绘玻璃，此为 出品处。”可见，土山湾是国内彩绘玻璃制作和生产的鼻祖，产品主要供应全国各地的教堂。随着年代的更替，上海教区现有的圣堂中，除了洋泾浜天主堂保留有一部分的彩绘玻璃原物之外，其它所有的教堂都是通过翻修的机会复原或是新添了新彩绘玻璃。而洋泾浜天主堂的彩绘玻璃完全是舶来品，当时的土山湾还没有制作和生产彩绘玻璃的技术。