古代埃及和罗马人都擅长制造小型的彩色玻璃制品。古代腓尼基在玻璃制造业中也占有重要地位，其中心产地是西顿和安条克等地。在公元4-5世纪的早期基督教教堂中，一些木质窗框中镶嵌有经雕琢过的雪花石膏，类似玻璃般的效果。公元7世纪，英国的教堂和修道院已经出现了彩绘玻璃窗。公元675年，圣本笃·波斯哥［］从法国引进工匠，为在芒克威尔茅斯建造的圣彼得修道院窗户进行着色。公元8世纪以后，伊斯兰世界的一些清真寺和公共空间也开始以彩色玻璃装饰，基本以纯粹的几何设计为主，包含花卉和文字图案，不表现人物形象和宗教偶像。
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
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）。
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。