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。

随着禁令的毁灭浪潮席卷而来，传统彩绘玻璃的技艺几乎失传，直到下一个世纪才被重新发现。19世纪初，英格兰天主教复苏，带动了中世纪教堂哥特式风格的复兴，约翰·罗斯金等人拥护“真正的天主教风格”。许多古老的教堂得到恢复，也促进了彩绘玻璃窗制作的复兴。法国许多教堂在大革命期间也遭到了破坏，从1824年开始，法国瓷器制造商开始生产彩绘玻璃以适应这个时代修复教堂的需求，有许多中世纪优美的彩绘花窗得到了恢复。
在之后也是有人统计，著名的彩绘玻璃一共有着176片，登场的人物也是多达五千人以上，几乎全部都是十二三世纪的作品，在所有的教堂当中，沙特尔大教堂中的彩绘玻璃，也是保存的非常的完好了