此窟始建于西魏，后经北周、隋、初唐、回鹘、清代时期重修。洞窟的平面呈方形，有中心塔柱，前部为人字坡顶（已塌毁），后部为平棋顶。窟室中央为方形中心柱，龛内外的塑像多为清代重修，龛内北壁残存化佛菩萨火焰纹背光，两侧各画弟子一身。龛外两侧分别为唐代画的日月及云中坐佛，下底层存西魏残画。龛楣图案尤其有特色，它不同于北魏常见的火焰纹图案，而是保存完整的弥勒上生经变，是西魏时期的原作，与莫高窟西魏时期的第288窟龛楣莲花供养化生图案风格相近。弥勒上生经变这一题材在敦煌石窟龛楣画中并不多见。画面中，弥勒着菩萨装，交脚而坐，身旁站立二听法菩萨，周围还有十身飞天环绕飞舞，散花奏乐，一派恬静的佛国仙境。在画面左侧，还有一身人物做手足倒立的动作，画工大胆用色，把人物形体涂染出来，整个画面看上去十分夸张诙谐。敦煌石窟中同一时期的作品大多以土红色为底色，而这一幅则是在大面积深绿色的底子上作画，亦为少见。在西侧墙壁留下来的一组朱墨白描伎乐飞天线描图最为传神。飞天手持琵琶、箜篌等乐器，身形线条流畅、比例协调、把飞天的轻盈、飘逸完全体现出来，同时也体现出画师绘画技艺的高超，这幅作品也是西千佛洞的代表作。北壁为鹘画涅槃图，画面中佛的形体较大，右胁而卧，着田相袈裟，周围有众多举哀弟子，脚部周围有几身世俗人的形象。画面以土红色为主色调，佛的面部五官间用石绿勾勒。此窟南壁东侧绘有初唐说法图，这幅画面内容简洁，但无论构图、设色、人物造型堪称佳作。神态端庄、目光慈祥的佛陀结跏趺坐于莲座上，身边二胁侍菩萨婀娜窈窕，着装华贵艳丽，从画工着色晕染手法，我们似可以看到菩萨着装的质感。说法图下方绘供养人像。在这幅作品右上角留有“如意元年”(公元692年)的朱墨题记，也为断代提供了参考。

前半部人字披下，上部画天宫伎乐，残存七身，中部画毗卢舍那佛一铺（大部模糊）。 后部上画天宫伎乐十六身。中画千佛，千佛中央画一阙形塔内立佛一铺。下东起绘沙弥守戒自杀因缘、弊狗因缘各一铺。图下画边饰一条，下药叉一排（模糊）。 南壁依据《贤愚经》所绘的沙弥守戒自杀故事，是佛教戒律画代表作之一。自东而西按故事发生、发展的先后顺序共绘七个情节，依次为：1、长着送子出家剃度为沙弥。2、老和尚吩咐沙弥乞食。3、少女开门迎沙弥。4、沙弥守戒自杀，少女哀痛。5、少女向父亲陈述事由。6、少女之父向国王交罚金。7、火化沙弥，起塔供养。 南壁西段紧接沙弥守戒自杀故事的是弊狗因缘故事画，讲述一比丘前身曾为恶狗，因一次善待比丘而转世为比丘的故事。此故事画由弊狗低头舔比丘及求作沙门两个情节组成，画面被烟熏。

经变的主要部分受到华尔纳盗劫行径的严重破坏。但画面上部，四身散花供养的飞天保存完好。飞天两两相对称，在对称中又富于生动的变化。前面的一身回头，与后面的一身密切呼应。构图上，巧妙地利用了画面上沿狭窄的空白。这是莫高窟唐代飞天的代表作之一。

豪华通辀牛车：第61窟的这乘通辀牛车，是这类车中的代表作品。这是一辆安车型通辀车，车舆结构造型的准确、合理和装饰的富丽堂皇，更表明画师对此车是如此熟知。

桃形瓣莲花纹藻井：藻井中心莲花由桃形瓣、叶形瓣、云形瓣三层交错套联组成，呈层层绽开之状，纹样绘工精致，层次繁缚富丽，色彩重重迭迭，冷暖色调相间，对比鲜明而又协调，是盛唐前期代表作。

过五台县西南大桥的旅客：本图位于“五台山图”的中部，“河东道山门”的内侧，所指之地所指之地当属五台山境内的五台县。这是整个敦煌壁画中最清晰的一幅桥梁图像，但这座木构虹桥也是象征性的，两边的栏杆分别只绘四根蜀柱，结构简单而造型别致精巧，是敦煌壁画中桥梁图像的代表作品。

裸体童子飞天：裸体童子飞天是男身，白色肌肤，两颊加色渲染，双腿上翘，披蓝色长巾，赭蓝线条勾线。敦煌壁画中仅裸体飞天十五身，其中裸童飞天更少，此图像为代表作，十分珍贵。

菩萨头戴宝珠花冠，挽高髻，饰巾帼，面相丰满，手持梵夹，披巾着裙，跣足而立。造型蕴藉庄重，色彩淡雅，线描技法丰富，圆转畅达，是元代菩萨像的代表作。

天人持莲纹人字坡：窟顶人字坡前后面均有泥塑的椽，椽塗红色地，繪金红纹和星云纹。椽间塗白地，繪天人持莲花供养。同一纹样，色彩相间交错，绘制工整，是人字坡图案的代表作之一。现存色彩是后世烟熏所致。

配殿与钟楼：寺院的一角，配殿内有床，床上置莲台。回廊上建六角钟楼，钟的纹饰清晰可见。屋面布筒板瓦，正脊、斜脊都是叠瓦而成。正脊两端有鸱尾，上绘连珠纹，背有双鳍。五代以前的壁画中，鸱尾通作此式。界画墨色清晰如新，是吐蕃时期的代表作。