Как и в других готических храмах, в Нотр-Дам нет настенной живописи и единственным источником цвета в однообразно-сером интерьере являются многочисленные витражи, вставленные в переплеты высоких стрельчатых окон.

Изображения на витражах выполнены в соответствии со средневековыми канонами. На окнах хора изображены сцены из земной жизни Спасителя, на витражах боковых стен — фрагменты из житий святых. Витражи высоких окон центрального нефа изображают патриархов, библейских царей, апостолов. В окнах боковых капелл помещены сцены из земной жизни Девы Марии.

 А витражи огромного, диаметром 13 метров, окна-розы включают в себя около восьмидесяти сцен из Ветхого завета.