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。

墙内开花墙外香。除了供应教堂的彩绘玻璃，土山湾孤儿院也接受社会机构和个人的订单。正因如此，目前上海保留下来的有迹可循的土山湾彩绘玻璃都位于公共或是私人建筑上。按照时间先后，分别位于：原法国总会（南昌路47号）和原私人住宅（余庆路190号和瑞金宾馆总统楼）。
这种独特的玻璃窗花艺术在12世纪和13世纪的哥特式艺术时代达到顶峰。尤其以哥特式教堂内的彩色玻璃窗最为出名。