西夏建國前佔領了沙州、瓜州，包括在沙州境內的敦煌莫高窟和瓜州境內的榆林窟。當時兩窟群的開鑿和繪畫、雕塑已延續發展了600年。但自唐朝達到藝術高峰後，由於唐末、五代的戰亂而開始走下坡。西夏佔領這一帶以後，又一次隆盛佛教，修葺洞窟，使兩窟群再次呈現出新輝煌。此外，如敦煌的東千佛洞、玉門的昌馬石窟、酒泉的文殊山石窟、張掖的馬蹄寺石窟、寧夏的須彌山圓光寺石窟、內蒙古的百眼窯石窟等也有西夏開鑿或妝鑾的佛窟，那裏也留下了西夏畫匠的作品。

彩塑和壁畫一樣是佛教洞窟藝術的重要組成部分。莫高窟的西夏彩塑留存下來不多，雖不如唐代彩塑神形俱佳，但有的也十分出色。如第491窟為西夏洞窟，窟內正壁殘存一半跏趺坐佛、二供養人（或說為天女）彩塑，佛座南側有西夏女供養人彩塑一鋪，高67厘米，頭梳垂環望，身穿褂衣，腳着尖頭鞋，額寬腮小，鼻樑高與額平齊，面露微笑，宛然如生，顯示出少女的溫柔、典雅和美麗，是一個完美的婦女形象，既繼承了唐宋彩塑的傳統手法，又具有西夏造型特徵。

莫高窟第263窟中心塔柱東向開盝頂帳形龕，在馬蹄形佛床上有西夏彩塑一佛、二弟子、二菩薩像。其中南側弟子光頭、圓面、細眼，面相稚嫩，身體直立，右手下垂，左手向胸前彎曲，赤足，內着交領花袍，外披百衲袈裟，比例勻稱，形態自然，表現出佛弟子阿難年輕憨厚的形象；菩薩梳雲頭高髻，細眼修鼻，面形圓渾，表情文靜，腰身左傾，右手微曲下垂，左手向外上彎曲，身段自如，項戴瓔珞，左肩斜披絡腋，身披披肩，半袒露胸腹和雙臂，下着團花裙和圍裙，腰束拖地長帶，赤足，雙臂、手腕戴環、釧，表現出菩薩婀娜形態。

黑水城遺址（今屬內蒙古額濟納旗）出土的西夏藝術品中也有一批泥塑。其中最引人注目的是一尊分身佛像。分身佛像在佛經中有一個動人故事：印度犍馱邏國都城一大佛塔石階南面有畫佛像，「高一丈六尺，自胸以上分現兩身，從胸以下合為一體」。原來一作傭工的貧者，得一金錢願造佛像，請畫工繪如來妙相。後又有一人也持一金錢求畫佛像。畫工只畫一像。二貧人同日俱來，畫工指一像告知二人，說這就是你們的佛像。此時「像現靈異，分身交影，光相照着。二人悅服，心信歡喜」。這種表現佛教靈瑞、滿足虔誠信徒願望的故事曾被畫在敦煌壁畫上，但以塑像藝術形式表現，則此尊西夏分身彩塑佛像是目前所僅見。此像高62厘米，佛身披袈裟，肩上有兩佛頭，頭向左右下方稍垂，頭頂有螺髻，佛面豐滿慈祥，氣度非凡，肩下有四臂，兩臂在胸前合十，另兩臂向左右下方伸展，雖是雙頭四臂的特殊人物造型，但身形自然，顯得可親可近。

西夏時期的佛教繪畫有很高的造詣。從敦煌莫高窟和安西榆林窟的西夏壁畫反映出西夏繪畫的水準和特色。西夏洞窟在敷彩方面，早、中期往往在整窟或大面積千佛、供養菩薩畫中，以石綠色打底。另有一些說法圖、經變圖又多用紅色打底。這在其他時代的壁畫中是少見的。在暈染方面，一般比較清淡，所染顏色的邊界清晰，有較好的裝飾效果。

莫高窟的西夏壁畫以西夏早、中期為多，其風格承襲五代、宋初的壁畫傳統畫法，山水、人物畫創新不多，但在花飾圖案上卻有不少精美之處。以龍或鳳為圖案的藻井在西夏壁畫中十分普遍。龍、鳳是中國傳統藝術的裝飾圖案，而用描金、堆金等手法裝飾窟頂，使之更加豔麗、華貴，則始於西夏。根據《天盛律令》，不准民間以龍、鳳作裝飾的規定，推測這些西夏洞窟是為皇室修造。

在敦煌壁畫中有不少飛天形象，但童子飛天卻十分少見。特別是第97窟西壁盝頂帳形龕龕壁菩提寶蓋兩側的童子飛天像很有特點。圖中兩童子左右對稱，在紅、白相間的雲朵中飛行，頭頂禿髮，兩鬢角留小辮，圓臉，細目，帶有西夏黨項民族的人物特點和禿髮的社會習俗。赤裸雙臂、雙腿，一手持花盤，一手向天空散花。身着背帶團花衫，腰束紅帶，足穿紅靴，彩帶和長巾飛揚，形態飄逸生動。這一對飛天反映了西夏壁畫很高的裝飾藝術水準。