到中世纪，欧洲各地无数天主教教堂中都可以发现彩色玻璃窗。但是，直到12世纪，这些窗户还是相对简单，规模较小，并用厚铁框架勾勒出轮廓。这是因为罗马式建筑（一种以厚壁和圆形形式为特征的风格）主导着建筑品味。

这些彩色玻璃画并非由一整片玻璃构成，而是由几百个小彩色玻璃组合而成，这些小玻璃是通过加入诸如锰或钴一类的化学剂而成的，这种玻璃保持着半透明状态，根据所添加的材料的不同，呈现不同的颜色，在中间用铅线连接在一起，构成教堂中的彩色玻璃画
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。
滨海堂的圣殿是一个由双层幕墙组成的艺术圣殿，是拥有着107707块传统彩色玻璃的静谧空间。建筑师在此用抽象拼图的手法设计了大型玻璃情景艺术：“DeProfundis”（深海洗礼）。在幽兰气氛中人们犹如被带入海底深渊，在神圣的光影中再度领受洗礼的救赎。夜幕降临时，当内与外立面之间的幕墙照明系统启动，夜晚的教堂仿佛变身为深夜里的指路明灯。教堂的彩色玻璃表面积达1412平方米，是中国最大的彩色玻璃教堂，也是世界上最大的彩色玻璃教堂之一。在资金非常紧缺的条件下，当地牧者与信徒艰辛建设了近十年，教堂终于完工。
彩色玻璃，花窗玻璃为西方建筑装饰品，常见于教堂，装置于建筑物墙面上。在伊斯兰教的清真寺，花窗彩色玻璃艺术也很常见。其作用原理是，当日光照射玻璃时，可以造成灿烂夺目的效果。而在电灯时代，夜间从教会内放射出的彩光，又是气象万千。
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。