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。

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。
随着那个年代的建筑变得更加华丽，彩色玻璃窗也顺应这一潮流，变得更大更精致。虽然彩色玻璃的发展在文艺复兴时期陷入了停滞，但后来人们对中世纪教堂又重新产生了兴趣，再加上对中世纪玻璃设计和制造原理的复原，彩色玻璃这一艺术形式得到了复兴。
在这整栋的空间里，最大限度保留了彩绘玻璃出现的频率，极简中的五彩斑斓，红橙蓝绿四种色调的方形玻璃拼凑出的隔板，出现在楼梯两侧，显现出现有木质结构的几何形状，和远处横亘在人字形衡量之间的玻璃交相呼应，时刻提醒游客或工作人员，它的过去曾是历史悠长的教堂。