敦煌石窟艺术价值之所在，很重要的一点就是它经过了大约十个朝代近千年的连续发展，从未中断。敦煌莫高窟第268、272、275三座洞窟，在洞窟形制上的不成熟是显而易见的，但绘画风格及水平已同北魏并无二致。北魏显然是敦煌早期最重要的石窟建造期，年代较长久，开窟也最多。西魏（公元535—557年）、北周（公元557—581年）两个时期虽然都各只有二十余年，但作品的创新和艺术生命力皆不容小觑。北朝三代敦煌石窟艺术在美术史上各得擅场，光芒四射，耀眼夺目。

北魏末年，朝廷衰败，由宇文氏和高氏两路军阀作俑，将元魏江山东西两剖，分裂为东魏和西魏。杨坚擅权，废了周，灭了高氏，再灭了南陈，统一全国，改称大隋。隋朝（公元581—618年）文帝、炀帝两代竞相崇佛，“破斥南北，禅义均弘”，佛教迅猛发展。在38年内，莫高窟新建洞窟达94个。隋代石窟以覆斗顶的殿堂式为主，中心柱式仍然出现，但已经发生变化，主要表现在方柱造型淡化了“塔”的含义，有的在方柱前造大型立像，有的干脆把方柱做成了须弥山形。最具代表的隋代洞窟是莫高窟第420和427窟。第420窟以整个覆斗顶的四披描绘构图复杂的法华经变。第427窟中心方柱前面人字披下的空间，在三铺大型立像合抱之中俨然成为窟室的主体。

唐王朝（公元618—907年）把敦煌佛教艺术推进了中国历史上的巅峰。唐代艺术形象丰肥秾丽、色彩金碧辉煌，统一的风格之下千变万化。仅就敦煌而言，在289年中，开窟、修窟数量逾300，而且随着社会的风云起伏，艺术面貌呈现着丰富的变化。唐代的盛衰标志着整个中国中古史的盛衰，其演化之深刻非比寻常，艺术上的反映自必强烈。聪明的学者仿照通史和文学史，把唐代敦煌艺术也划分为初、盛、中、晚四个特色分明的阶段。

唐代以后，回鹘人在沙州很有势力。一些洞窟被确认为沙州回鹘所建，其中发现回鹘国王和王妃的供养画像。西夏民族朝气蓬勃，具有兼收并蓄的能力。早期西夏石窟仿照北宋陈式，逐渐发展成自己的特点。西夏在敦煌的行政驻地主要在瓜州（安西），所以尽管莫高窟西夏作品为数众多，最好的壁画却见于接近瓜州的榆林窟：第29窟显示出西夏人鲜明的民族特征；第3窟显密双修，构置精研，前壁壁画“文殊变”、“普贤变”，精湛的线描和水墨晕染效果的山水意境，展示了宋人山水画的成就，两侧壁的密宗曼荼罗别开生面。敦煌石窟艺术在元代闪光收尾，建窟少而精。