到了中世纪，欧洲无数的天主教教堂都有彩色玻璃窗。然而，直到12世纪，这些窗户都相对简单，规模小，轮廓由厚铁架。这是因为罗马式建筑——一种以厚墙和圆形形式为特征的建筑风格——主导了建筑品味。
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。
早期花窗玻璃多以圣经故事为内容，以光线配合图案的效果感动信徒。而一些教会所在地本地的传说和神话，也会进入其主题之中。近代以来，花窗玻璃彩色玻璃不仅出现在教堂，也在许多一般建筑、室内空间、产品中获得应用。