建于盛唐。覆斗形殿堂式洞窟。主室窟顶画团花井心，周围圆形网幔，四角各一飞天，四披画千佛。西壁开一平顶敞口龛，龛内塑一善跏坐佛及二弟子四菩萨，均为清代重修。其中二菩萨为半跏趺坐，余为立像，背光两侧画六弟子，龛顶画菩提宝盖，龛外两侧塑二天王，龛外南、北侧龛沿处画二天女。南、北壁画巨型观无量寿经变各一铺，北壁画面人物、建筑之布局及空处理更为悦目。南北两壁的观无量寿经变，与初唐经变画比较，人物的组合，建筑的布局，以及透视关系的处理，都已有长足的进步，特别是透视的画法，中部大殿是建筑主体，画成仰视，显得高大；两侧配殿，画成俯视，利于表现其广阔；后部楼阁，则取平视，显得深远，从而使视点大致集中在中轴线偏上的部位，略有焦点透视的效果，使人感到真实亲切，遂使图中殿堂、楼阁、错落有致，形成一个宏伟的宫殿建筑群。东壁门上画净土变一铺；门南上画地藏观音等四菩萨，中普贤变，下模糊；门北上画药师等四菩萨，中文殊变，下宋画女供养人一排（模糊），其中背景山水云霞缥缈，一气呵成波澜起伏之水纹，反映出此期线描、晕染相结合运用于山水画之成就。甬道盝形顶中央画团花图案，南、北披宋画垂幔，南壁宋画供养菩萨三身（模糊），中部为第173窟窟门；北壁宋画供养菩萨四身，存三身。前室顶残存宋画经变；西壁门上宋愿文题榜两侧画毗沙门天王赴那吒会，门南宋画维摩诘经变，门南文殊，门北维摩诘；南壁宋画千手眼观音一铺，中被凿成穿洞，画面残损严重；北壁宋画千手钵文殊一铺，中被凿成穿洞，穿洞上画趺坐五方佛一铺。

上画千佛，中部画佛教史迹画，自西向东依次为：1.汉武帝获得匈奴祭天金人与张骞出使西域；2.释迦浣衣池与晒衣石；3.佛图澄之神异事迹；4.阿育王拜外道尼乾子塔；5.康僧会感应故事，下部画菩萨七身。 北壁西侧上部画张骞出使西域图，共由4组画面组成，呈“凹”字型排列，每个画面旁均有清晰榜题，表现汉武帝获得匈奴祭天金人和张骞出使西域的情景。1、在画面的右上角有一殿堂，内有两个站立的佛像，殿堂正面额匾上有“甘泉宫”三字，下方画帝王、臣属持香炉或笏拜谒。2、皇帝骑在马上，左右臣属八人，一人手持曲柄华盖。张骞持笏跪拜辞别，后有从者持节牵马。3、张骞行进在途中。4、远处有一城郭，二和尚立于门外，城内有佛塔。此幅出使图中，张骞一行乘骑半藏山后，表现了山重水复的效果，体现出张骞等人的艰辛，情节、环境相互映衬。 北壁中上部偏西侧画佛陀洗衣池和晒衣石圣迹故事。1、释迦摩尼右手提袈裟立于水边。2、有天女从天空飘飘而降，准备替佛陀清洗袈裟。3、方石旁有一个不信佛教的外道婆罗门，赤裸上身，光着脚，跳踩和弄污方石。4、石上有乌云，云中雷神正击鼓鸣雷。5、方石的右下角再画婆罗门被雷电击毙。6、方石的另一侧有两位天女正在洗石。 北壁中上部偏东侧画高僧佛图澄的故事，以上中下三组画面表现佛图澄的神异事迹，上画佛图澄立于七层塔前，合十向人们解说塔檐的风铃声音有异，指出这是不详之兆，预言石虎和石韬将要火并。中间画一帝王，上有华盖，坐在胡床上与臣属观看僧人施法，这个场面是佛图澄为石虎说法时，幽州四城门起火，佛图澄使神力用酒灭火的情景。左下画一僧人赤裸上身，坐在水池边，正在洗肠的情景，据《高僧传》卷九“佛图澄传”记载，澄左乳旁有一孔，有时肠从中出，或以絮塞孔。夜欲读书，辄拔絮，则一室洞明，又斋日辄至水边，“引肠洗之，还复内中”。 北壁佛图澄故事右下角画阿育王拜外道尼乾子塔。阿育王是公元三世纪中印度摩揭陀国国王，笃信佛教，大造佛塔。画面画一帝王率臣属礼拜六塔，下跪者是阿育王，由于该塔是外道之塔，受不起信佛教的阿育王一拜而倒塌。 北壁东侧上部画康僧会故事。康僧会是三国时代的高僧，主要在江南弘扬佛法，在佛教南传的历史上有重要意义。故事由四组画面表现：1、画康僧会坐鼓帆小舟，顺风而行下江南来到东吴。2、最下面画一帝王向僧人跪拜合十，表示孙皓下跪迎接穿袈裟的康僧会。3、中间画一大帐，账内莲座上舍利放光芒，账外帝王与僧人作谈论状。表示吴人本不信佛教，吴王孙权召康僧会问佛有何灵验，康僧会遂以神力获舍利，光明四射，吴王乃信，立建初寺。4、画一寺院，院外僧人观看并有人运送木料，当为建初寺修造的情景。

远山落日：在“日想观”中，表现韦提希夫人望着远方的落日，进行观想的情景。此构图在唐代以后形成了固定的样式，值得注意的是山峰在皴法、晕染等技法上综合应用的效果。

梵贝：又称海螺或蠡，是将天然的海螺磨穿作为吹口，吹气后螺腔发音，但无固定音高。因为发音简单且演奏效果不佳，所以经变乐队中吹奏梵贝的乐伎并不多见。

持节羽人：羽人长耳兽面，臂生蓝色羽翼，双手持节，裸上身，下身犊鼻短裤。体形及其瘦长，表现出急速飞行的效果，两腿稍显僵硬，与飞扬的巾带和周围旋转的天花不太协调。

伫立的野牛：这头处于静态的野牛，与受惊的野牛遥相呼应。画当出自一人之手。牛的脊背、头部及颈下的轮廓线，都反复修订过几次．甚至连眼睛都未描画出来。整个画稿效果犹如一幅现代动物画的速写。

献花伎乐飞天：此图与前图像对称。飞天在火焰背光上方飞行，有的捧花盘供养，有点弹奏箜篌、琵琶，有点吹横笛和笙，有声有色。画法是用粗重的黑线勾出面部，头发和宝冠并不用粗线勾勒，形成奇特画面效果。

山峦与云：在高耸的山峰上飘动着一朵朵云彩。山峦沿轮廓线进行晕染，造成一种凹凸的效果，表现出深远感。这样的手法与当时的装饰图案表现手法一致，是西域式晕染法在山水中的运用。

起舞飞天：飞天挥臂起舞，绕树飞翔，下有彩云相托。长长的飘带成对称圆环形，显示出满壁风动的视觉效果。

在阿弥陀说法图中的观世音菩萨，头戴化佛金冠，璎珞臂钏，婀娜多姿，楚楚动人。面部晕染在白净中透出红润的色泽，略显示出立体感。沥粉堆金，与僧祗支精致的装饰花纹和绚丽的色彩相配合，呈现出金碧辉煌的效果。