建于初唐，五代、清重修。主室为覆斗形顶。藻井为莲花飞天井心。中心绘莲花组成的大团花，花心呈五色法轮状。周沿各层绘云纹忍冬、花卉、三角、垂幔，四披各绘伎乐天3身，环绕藻井，同向飞行。下绘千佛。西壁开一斜顶敞口龛，龛内塑趺坐佛一身、弟子二身、菩萨四身，除佛像的身躯、衣饰及金刚座为初唐原作，其余为晚清重塑或妆修。龛外南北两侧上部绘千佛，下部绘莲花童子各二身。西壁下部绘供案、供器和供养菩萨6身，多已模糊。南壁上部绘阿弥陀经变一铺，画面中楼阁亭台被绿水环绕分隔，各建筑之间用各种桥梁连接。画面中央绘阿弥陀佛，两侧的平台上绘以观音或大势至为首的菩萨群像。佛的下部平台上绘众菩萨弟子及乐舞供养。水池内绘有迦陵频伽等种种奇妙杂色之鸟。南壁下部五代绘比丘尼3身、女供养人23身。北壁上部绘弥勒经变一铺（被美国人华尔纳盗走2方）。画面分为两部分，上部中间为《弥勒上生经》中所描绘的弥勒菩萨在兜率天宫说法的情景。其余画面描绘的是《弥勒下生经》中弥勒降世后的龙华三会的情景。兜率天宫说法场面的下方为龙华三会之初会，左右两侧为二会和三会。北壁下部五代绘男供养人17身。东壁门上绘说法图四铺；门南上部绘说法图一铺、中部绘男女供养人各一身，下部绘供养牛车与供养人一排；门北上绘说法图一铺，下部绘供养马群与男供养人一排。甬道盝形顶，顶中央五代绘故事画，南北披五代绘趺坐佛各五身，南壁五代绘供养比丘三身，北壁五代绘男供养人一身。前室顶西披五代绘不空绢索、千手千眼、如意轮三铺观音变，均残。前室西壁门上存五代愿文题榜，两侧五代绘毗沙门天王赴哪吒会，画面模糊，门南北五代绘八龙王礼佛图各一铺，画面模糊，前室南北壁各存弟子与菩萨残画痕迹。

该窟建于盛唐，覆斗形顶，藻井画云纹团花井心，垂幔铺于四披。四披画千佛（部分残）。西壁平顶敞口龛内存一铺七身唐塑清绘塑像。龛顶画莲花宝盖。龛外南、北侧各画菩萨一身。南壁画西方净土变一铺，中下部残。北壁画观无量寿经变一铺，东侧未生怨，西侧十六观，下毁。东壁大部分损毁，仅有门北存千佛数身。

该窟创建于隋，宋、西夏重绘部分壁画，主室为覆斗形顶，南、西、北壁各开一龛，被称为“三龛窟”。主室窟顶为斗四莲花藻井，花饰三兔纹样井心。藻井内岔角绘童子形飞天，外岔绘有翼兽，方井外框饰以忍冬狮子联珠纹。四边垂幔铺于四披。四披绘有大幅的经变场画。各场面间以树石花卉、塔庙寺院、流泉莲池、行云飞花等景物作为分隔。但由于四披画面稠密繁杂，加之变色严重，其中的一些画面识读起来十分困难，因此学术界对该窟四披内容的认识也存在争论，主要分为“法华经变说”和“法华经变与涅槃经变说”。本解说以“法华经变说”为准。西壁开一内外层方口圆券龛，龛内塑一趺坐佛、二弟子、四菩萨。龛外南北两侧上部绘维摩诘经变，南侧是文殊菩萨，北侧是维摩诘，两侧下部各绘五弟子、四菩萨。西壁下部宋代绘供器和供养菩萨。南壁和北壁中央都开一方形浅龛，龛内塑趺坐佛一身、菩萨二身。佛袈裟下摆绘有数个万字符号（“卍”）。龛外四周绘千佛。龛下宋代绘供养菩萨。东壁门上中央绘说法图一铺，说法图下有宋代题愿文题榜一方（模糊），题榜北侧宋代绘世俗男供养人二身，题榜南侧绘宋代世俗女供养人一身（模糊）、比丘尼一身。门南上部隋代绘千佛，下部宋代绘男供养人六身，门沿宋代绘幢幡一个。门北上部隋代绘千佛，下部宋代绘女供养人四身、供养菩萨一身，门沿宋代绘幢幡一个。甬道已被西夏重绘，顶中央绘团花，南、北披绘垂幔，南、北壁绘供养菩萨各二身。前室已被西夏重绘，顶西披残存部分团花图案，底层露出隋代壁画。西壁门上开一小龛，龛内为菩萨、花卉，龛外绘一兰若，门南、北上部各存说法图两铺，说法图下绘供养人，人物形象模糊。南、北壁绘垂幔、项光各一部分，南壁底层露出部分宋绘供养人。

门南侧画南方天王一铺，下男供养人、驼、马、供品一排；门北侧画北方天王一铺、下男供养人一排。毗沙门天王，宝冠，汉式铠甲，氈靴，游戏坐，蹙额立目，鹰鼻闭口，表现出了威严孔武的气概。描绘细致，着色严整，浓淡有序。

北壁绘千佛，千佛中央绘阿弥陀经变一铺，阿弥陀佛结跏趺坐，两侧分别绘有头戴化佛冠的观音菩萨和头戴宝瓶冠的大势至菩萨。图中上部两侧各绘有三身持节飞天乘云而下，空中天乐不鼓自鸣。下部绘有七宝水池，在七宝池中有六身供养菩萨，或跪或坐于莲花上。莲池中有化生童子形象。

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。

分上下两部分。上部绘五铺大型经变。自西向东依次绘有楞伽经变、弥勒经变、阿弥陀经变、法华经变和报恩经变。经变的构图图式均沿袭前期经变画的固定图式，即封闭式、开放式和对称式三种基本形式经变下方前部分东起依次绘女性供养人17身，其中东起第四身供养人题名“施主敕授浔阳郡夫人翟氏一心供养”；后部绘9扇屏风画佛传故事，每扇屏风画表现多个情节。东起第一扇“云童子求师”等、第二扇“云童子受布施”等、第三扇“云童子以鹿皮衣布于地”等、第四扇“燃灯佛授记云童子”等、第五扇“刹帝利为王种”等、第六“仙人滴血出童男童女”等、第七“菩萨入胎”等、第八“摩耶欲回提婆诃城”等、第九“太子树下诞生”等。

南壁西起画金刚经变、观无量寿经变各一铺，下屏风画模糊。金刚经变以释迦牟尼佛结跏趺坐居中为主尊，诸菩萨、声闻、天王等围绕在身边。经变的上部绘出流云缭绕，悠远浩渺的山水。左上角绘有说法供养及为人解说金刚经；右上角绘有说法供养及轻贱是福；下部绘有拜塔，歌利王故事。观无量寿经变，中部画观无量寿佛及观音、大势至等诸菩萨坐于中央七宝台上，圣众围绕。台下七宝池水荡漾。前部舞乐，后部有殿堂、楼阁等建筑。虚空亿万菩萨乘云而来，各种天乐不鼓自鸣。

西壁嵌有大中五年（公元851）洪?告身碑一通，碑高1.5米，宽0.7米。碑文内容分为三段，上段刻唐敕河西都僧统洪?及沙州释门义学都法师悟真告身；中段刻唐宣宗敕封诏书；下段刻唐宣宗所赐的信物名牒。西壁南侧存张大千题记：“此莫高窟壁画之白眉也，乃士大夫笔，后马和之得一二，亦遂名家。辛已九月，蜀郡张爰大千来观，赞叹是题记”。

主室窟顶为斗四莲花藻井，花饰三兔纹样井心。藻井内岔角绘童子形飞天，外岔绘有翼兽，方井外框饰以忍冬狮子联珠纹。四边垂幔铺于四披。垂幔呈鳞片形和垂角形多层重叠的形式，色彩以黑、褐、赭红为主色。窟顶的四披绘有大幅的经变场画。各场面间以树石花卉、塔庙寺院、流泉莲池、行云飞花等景物作为分隔。但由于四披画面稠密繁杂，加之变色严重，其中的一些画面识读起来十分困难，因此学术界对该窟四披内容的认识也存在争论，主要分为两大派。即“法华经变说”和“法华经变与涅槃经变说”。本解说以“法华经变说”为准。