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。
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。
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。
教堂的另外一个重点是彩色玻璃，在教堂内的彩色玻璃都非常特别，用玻璃制作图像台凸显出圣经里的人物或是故事，如为基督教徒会被这里的彩色玻璃所吸引，在教堂内部总共有56个玻璃窗，31个圆形的玫瑰图案以及25个彩色幅彩色玻璃窗的精美图案，但是在这56个玻璃窗只有4个是最完整无瑕的，其它的玻璃窗都是在1949-1951由当地主教的居民进行一些整修，而这些彩色玻璃窗都是由法国沙特尔省的LorinFirm所制造。
近些年来，许多教堂在翻修时将恢复彩绘玻璃窗户作为了其中的一个重要部分。对于教友来说，这是增强自身信仰热忱的一种方式，而对于外教人来说，这是心目中教堂不可或缺的一个部分。这些玻璃的制作工厂来自于四面八方，既有上海教区自己的工场、也有上海和外省的一些玻璃工厂，甚至不乏从国外进口的作品。