La chapelle basse est dédiée à la Vierge, dont la statue figure en pied au trumeau du portail. Ses voûtes basses reposent sur de fines colonnes aux chapiteaux à crochets, relayées par des étresillons.
Les murs sont décorés d'arcatures trilobées et de douze médaillons, qui représentent les apôtres. Sur les colonnes, alternent les Iys de France sur fond d'azur et les tours de Castille en hommage à Blanche de Castille, la mère de saint Louis. La voûte est peinte d'un ciel étoilé et le sol comporte des dalles funéraires qui recouvrent les sépultures de trésoriers et de chanoines de la Sainte-Chapelle.
Dans la chapelle haute, I'architecture gothique se révèle dans sa sublime plénitude : lumière, couleur, espace, sentiment de l'adéquation de l'art et de la foi. C'est évidemment l'intérieur de la chapelle haute qui a recu tous les soins de l'architecte, des sculpteurs et des peintres puisque c'est cette partie de l'édifice qui servait d'écrin aux reliques glorieuses. La voûte semble flotter au dessus des verrières. La masse des contreforts si considérable disparaît dans l'artifice d'un faisceau de neuf colonnettes distribuées de telle manière que le volume de chaque pilier est à peine sensible.
Adossées aux colonnes qui marquent les travées, les statues des douze apôtres forment la décoration sculptée la plus importante de la chapelle haute. Elles appartiennent à deux styles différents : le premier, avec ses drapés souples, ses plis droits, ses visages aux traits fins et ses cheveux traités en boucles plates, dégage un sentiment de sérénité; le second groupe témoigne de l'évolution de la statuaire médiévale : plis raides et cassés, il se caractérise par des visages traités en plan netsŠ

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