佛教東傳有南北兩條路線，其中北方的路線是經過中國新疆進入內地，河西一帶為中西交流的孔道，敦煌、酒泉、張掖、姑臧成為最先受佛教影響的地區。北方各族統治者大都崇信佛教，在佛經傳譯、寺宇興造方面投入大量人力、物力，因此在甘肅河西走廊地區大肆興建石窟寺。

甘肅境內的石窟寺，西起河西走廊的三危山下和祁連山境，東至隴東高原的子午嶺林區，南至隴南山區的渭河河谷，幾乎遍佈全省各地。現存的除了敦煌莫高窟、安西榆林窟、永靖炳靈寺、天水麥積山等大型石窟外，其餘還有東、西千佛洞；肅北的五個廟；玉門昌馬的下窖；肅南的文殊山、金塔寺、馬蹄寺、千佛洞；武威的天梯山；武山的水簾洞、拉梢寺、木梯寺；甘谷的大像山；涇川的王母宮、南石窟；慶陽的北石窟寺；合水的蓮花寺、保全寺，都比較具代表性。甘肅壁畫遺存中，最著名的有涼州、敦煌、麥積山、文殊山等石窟壁畫。

涼州石窟、張掖的金塔寺就是涼州石窟遺址，金塔寺東窟為縱長方形，中心為四面開龕的剎心，西窟形制相同。金塔寺剎心造龕，四壁作畫的形制，既受龜茲影響，形成平頂方形剎心窟，而又是雲岡、龍門中心塔柱窟的過渡樣式。

文殊山石窟群位於酒泉市西南約15公里的祁連山北麓，現存窟龕一百多個。前山第一窟，原名千佛洞，窟四壁仍保存有類似敦煌北魏風格的壁畫原作，這是文殊山窟群中最珍貴的早期遺跡。

小積石山炳靈寺位於甘肅永靖的小積石山，石窟群在大寺溝西側峭壁，殘存壁畫900平方米。第169窟有建弘元年題記（公元420年），是十六國時期唯一有明確紀年的洞窟，壁畫表現說法圖、釋迦、彌勒菩薩、二佛並坐、維摩問疾等，對於研究早期中原與河西的文化交流，具有重要價值。炳靈寺壁畫的內容較為豐富，有千佛、十方佛、二佛並坐、一佛二菩薩、維摩變等內容。

麥積山石窟創建於十六國（從公元304年匈奴人劉淵建立漢國，至439年北魏太武帝統一北方的136年間）晚期。在現存的194個洞窟中，保存了壁畫九百多平方米。北朝時期在麥積山較早出現大型經變畫，這不僅意味着中原佛教藝術在當時已有光輝的創造，而且顯示出它是南北文化交融的成果。既具涼州的風格，又受中原文化影響。