彩色玻璃被全球工匠使用了数千年，是最古老的艺术形式之一。它的起源可以追溯到7世纪，当时彩色窗户开始装饰教堂、大教堂和修道院——通常代表宗教符号和圣经故事。这些在8世纪期间扩展到伊斯兰清真寺和宫殿世纪，到了中世纪，在欧洲无数的教堂中都可以找到。复杂的玻璃制品在哥特时期的纪念性建筑中达到了最大的辉煌，形成了巨大而精致的窗户，具有极其复杂的图形、图案和几何形状。然而，专门为着名的礼拜场所或古代建筑保留的日子已经一去不复返了。与创新的生产方法和新技术相结合，彩色玻璃在当代建筑中卷土重来，以其大胆、活泼的色调为无数建筑增光添彩。
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。
教堂在彩绘玻璃的衬托下，使得内部更加显得色彩丰富，如同沐浴在神奇的仙境当中，让我们在参观时，都为这美和丰富多样的故事而吃惊和着迷。
彩绘玻璃作为一种创意十足的艺术形式，最初的形成是依靠建筑结构系统的演变，哥特式教堂的肋梁，减轻了拱顶的重量，协调各构件之间的关系，将教堂重量转移到外部地基上，从而摆脱了厚重的墙体，减轻了建筑的负担，所有这些因素都使得大面积窗户得以实现
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。