彩色玻璃已经使用了数千年，这种由透明玻璃粉碎后，用特殊工艺染色制成的装饰玻璃，从7世纪开始就用于教堂和修道院装修。

西罗马帝国灭亡后，欧洲进入了近千年政教合一的中世纪时期，教权统治使文化、哲学、科学、艺术等领域都附庸于神学。彩绘玻璃作为一种艺术形式在这个时期发展达到巅峰，在教堂装饰中运用空前。
大教堂内温暖的光线，神圣的氛围感，就来自这些无与伦比的美丽彩色玻璃窗。丰富的图案，多样性的雕塑，以及文物般的庄重感，构建了大教堂令人流连忘返的宗教之旅。
尽管“彩色玻璃艺术”这个词，可能会人们 时间想到中世纪大教堂里的彩绘玻璃，但现代的当代艺术家们正在证明，这种有着千年历史的工艺品绝不是过时的
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。
107,707块彩色玻璃拼成了一面巨大的玻璃幕墙，光线透过蓝色的玻璃，点亮了整个空间。这也是参考了古代基督教教堂的设计。