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。

主室窟顶藻井绘双龙图案，这两条龙环绕着中央的莲花头相对，尾部相交叉。在方形井心外层，画出一层圆环联珠纹，一层方形二方连续花纹，一层鳞片纹，一层联珠纹，最外层画垂角纹和帏幔铺向四披，从而形成了一个华盖的形状。藻井由于烟熏，已变得模糊，但仍能看出在彩云中一身接着一身迅疾飞行的飞天。他们有的奋力向前，有的回身散花，长裙下露出赤脚，飘带和裙角在清风吹拂下自然飘起，在末端形成尖角。

西壁开一深龛，佛龛为双层敞口龛，龛内塑像为一铺七身，是一佛二弟子四菩萨（有一身菩萨已毁）。主尊释迦牟尼佛着通肩袈裟，内著僧祇支，头上有螺髻，双目正视前方，面部表情庄严肃穆。袈裟的衣纹自然体贴，并且衣纹的褶襞很浅，采用波浪式的作法，非常写实。迦叶身披袈裟，双手交叠在胸前，两眼凝视前方。阿难身披袈裟，双手合十，神情虔诚，双目下视。龛内南侧的菩萨面相丰圆，他一手托花扬起，一手提净瓶，上身半裸，下着长裙，身体修长而潇洒，璎珞、飘带随身垂下。龛内北侧的菩萨束高髻，头冠已失，面相丰满，双目下视。外层龛北侧菩萨身体修长，衣饰纷繁，神情庄重。内层龛壁画火焰莲花项光、背光，两侧各画一弟子、一飞天，佛光图案较简单，头光大多只画一个圆形光环。 内层龛顶部在佛背光的火焰纹两侧，画出两身散花飞天，内层龛外的龛楣又是外层龛的顶部，龛楣下部为缠枝忍冬、卷瓣莲叶及化生图案，龛楣两侧各画出一身飞天。 内层龛外画出龛梁和龙首龛柱，在龙首后面有一小儿盘腿坐在莲花上，神态天真，双手各持一莲花枝。内层龛外两侧画思惟菩萨各一身，思惟菩萨下各画婆薮仙和鹿头梵志。思惟菩萨头戴三珠宝冠，翘脚坐莲座上，一手支头，一手扶足，头微侧，做出思考的样子，神情动人。婆薮仙满脸胡须，露出一副贪婪的神色，左手持一只鸟，表明他杀生的本性。外层龛南北侧壁上各画菩萨一身。 龛外两侧浮塑龙首龛柱（南侧的已毁）及束帛龛梁。龛沿上部南北两侧画出六身活泼的飞天，一身接着一身向着中间供器相对飞行。飞天上身半裸，着长裙，手托莲花，飞行急速。其中还有两身比丘，身披袈裟，随着飞动的彩云也在飞天的行列中迅疾飞行，与顶部藻井边沿的飞天群遥相呼应。龛外南北两壁上部画佛传故事乘象入胎和夜半逾城。北壁上部画乘象入胎，讲述释迦牟尼的母亲摩耶夫人因梦见菩萨乘六牙白象而怀孕，生下了释迦。画面上菩萨乘象缓缓而行，前有飞天散花，后有月伎演奏音乐，在白象的两根长牙上还站着两个天人也在弹奏乐器。南壁上部画夜半逾城的场面，表现悉达多太子长大成人后见到了人间的生、老、病、死诸苦，一直在思索解脱之道，最后决定出家。画面上太子乘马急速奔驰，马足下四个天人各托一马足乘云升腾而上。龛外北壁下部画菩萨二身，身体修长，足踏莲台，面相丰满，头戴宝冠，并有华丽的头光，璎珞飘带垂于胸前，珠光宝气，富丽堂皇。龛外南壁下部的两身菩萨也站在莲台上，穿着华丽，形态雍容，如右侧这一身菩萨身体略向后倾，面相丰圆，神情庄严。 龛下画供器，两侧画供养菩萨各五身。

西壁平顶敞口龛内初唐塑趺坐佛一身、力士二身（清修），清塑弟子、菩萨各二身。 龛顶画赴会佛三铺，上天宫散花天人两组、飞天八身、鹦鹉、花卉等。 龛壁浮塑佛光，两侧画飞天四身，双菩提树，项光各三个，迦陵频迦各二身。 龛沿画波状卷草边饰。龛上画七佛一铺（胁侍菩萨九身）。 龛下壁画漫漶不清，无法辨识。 龛外南、北侧画千佛，南侧力士台上清塑天兽各一身，南侧力士台下存初唐画菩萨两身（模糊），北侧无法辨识。

这是根据《佛说阿弥陀经》绘成的西方极乐世界图，是莫高窟最早，场面最大的净土变。变相大结构分为三段：下段为地面，中段为水国，上段为天空。中段为七宝池平台楼阁为主题，西方三圣——阿弥陀佛及观音势至为中心，圣众围绕其周围。下段为地面，七宝栏楯，楼阁相对，金沙铺地，琉璃合成。中部为舞乐场面，乐工奏乐歌伎起舞，天人自三面围观，一派歌舞升平景象。上段为蓝天，云挚楼阁，幡蓋耸立，天乐不鼓自鸣，天女虚空散花，整个画面形成海阔天空、幽深高原的境界，这就是幻想中的神灵居住的极乐世界。

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。

散花飞天：一身飞天在佛宝盖上方飞翔，双臂前伸，不见面容，只见双髻，双手将花盘抛出，献花随风散落在云间，动作舒展自如，巾带卷曲自然，可见当时画工的技艺成熟，构图多样。

身材修长，昂首挺胸，双腿上扬，双手捧花盘，衣裙巾带随风舒展，由上而下，徐徐飘落，像空中飞游的燕子，虽已氧化变黑，却表现出了潇洒轻盈的飞行之美。

顶部的飞天虽然已变得模糊，但仍能看出在彩云中一身接着一身快速飞翔，他们有的回身散花，有的散香、有的向前飞翔，长裙下露出赤脚，飘带和裙角迎风自然飘起，表现一种遨游太空的欢乐景象。

顶部的飞天虽然已变得模糊，但仍能看出在彩云中一身接着一身快速飞翔，他们有的回身散花，有的散香、有的向前飞翔，长裙下露出赤脚，飘带和裙角迎风自然飘起，表现一种遨游太空的欢乐景象。