De architectuur van Sainte-Chapelle is een meesterwerk van de gotische stijl Rayonnant, gekenmerkt door de nadruk op hoogte, licht en ingewikkelde details. Gebouwd in de 13e eeuw, heeft het een structuur met twee verdiepingen: de onderste kapel, met een sterrengewelf en levendige kleuren, diende het paleispersoneel, terwijl de bovenste kapel, gereserveerd voor royalty's, oogverblindend is met zijn torenhoge gebrandschilderde ramen. Deze ramen beslaan meer dan 600 vierkante meter en beelden meer dan 1100 bijbelse scènes af in levendige tinten, waardoor een caleidoscoop van licht ontstaat.
Het delicate steenwerk, de slanke zuilen en het ingewikkelde houtsnijwerk van de kapel dragen bij aan een gevoel van etherische gewichtloosheid, terwijl het roosvenster, toegevoegd in de 15e eeuw, een flamboyant gotisch ontwerp laat zien. De innovatieve architectonische technieken en artistieke pracht van Sainte-Chapelle maken het een van de mooiste prestaties van middeleeuws vakmanschap.