莫高窟现存隋窟70余洞，唐前期窟120余洞，居各时期造窟之冠。
　　隋代先是继续开凿中心柱窟，其形制与北周窟大致相同，只是多将中心柱改造为须弥山式，呈倒塔形；以后又取消倒塔，将中心柱发展成佛坛；再后更取消佛坛，直接修建正(西)壁开龛或西南北三壁开龛的覆斗顶方形窟，或人字披顶方形窟，使洞窟更接近于中国传统建筑——殿堂，这种窟也叫作“殿堂窟”。
　　唐代洞窟形制进一步中国化，中心柱窟和人字披顶窟已经很少见了，殿堂窟成为最普遍的窟形。唐窟一般都分前后室，前室平面多为横长方形，据文献记载室外还多修有木构建筑，从远处望去异常宏伟，堪称沙漠戈壁中的神迹。洞窟后室，即主室的平面则呈方形，窟顶为覆斗藻井，窟内宽敞开阔，活动空间很大，可供众多信徒同时巡礼瞻仰，礼拜斋会，因而唐代以后的莫高窟更成了当地群众的一个重要活动场所。
　　殿堂窟一般都是在正壁开龛塑像。隋代继承并发展了北朝彩塑中的群塑形式，窟内塑像多以佛为主尊，二弟子、二菩萨或四菩萨为胁侍，由三至七身塑像组成一铺，十分壮观。隋代绘塑的技法也更加成熟，非常注意突出人物的个性特征，同时人物细部的处理也更精致繁丽，北朝塑像的阶梯式衣褶已发展成贴体流畅的衣纹，胸臂等处加上了璎珞装饰，有些佛像还进行了装金，俞显富丽雄伟。
　　隋开第427窟集中体现了隋代的彩塑艺术成就。这是隋代开凿的规模最大的洞窟，分作前后两室，后室仍然保留着早期中心方柱的形式，柱前塑一铺一佛二菩萨立像，左右两侧和后面各塑一铺一佛二弟子的说法像，南北壁又各置一铺一佛二菩萨立像。洞窟前室中的塑像则为对称的金刚力士和四大天王，天王脚下踩踏恶鬼。这样，全窟中共安置了28身塑像，济济一堂，但并无拥挤之感；重层龛口的巧妙设计改变了观者的视觉，使人进入窟内仍觉宽敞豁亮，回旋自如。
　　唐前期彩塑在隋代30多年努力探索的基础上取得了更高的成就。这一时期完全采用圆塑的方式塑造人物形像，技法上也有了重大突破，更加注重写实和接近现实生活，在人物性格和内心世界的刻画上愈益细腻生动。
　　唐代彩塑最主要的形式依然是整铺的群像。艺术家们既注意群像组合在一起的整体效果，又重视单个塑像的独立风采，使它们在谐和一致的同时又能做到个性鲜明。
　　群塑中最常见的是说法像，一般一铺七身至十余身，以佛为中心，成对的弟子、菩萨、天王、力士为胁侍，并常配有胡跪的供养菩萨像。
　　盛唐第45窟主室正壁敞口平顶龛内的一铺说法像十分精美。群像的正中是结跏趺坐的释迦牟尼佛，螺发高耸，慈目低垂，面相丰圆，嘴角内敛，突出了佛的雍容端庄。坐佛身躯比例适度，通肩袈裟衣纹流畅，绘塑技法已臻完美。
　　佛的近侍是两大弟子。迦叶老成持重，脸庞方正，眉头蹙起，两颊下陷，嘴唇紧闭，颈骨瘦削，袈娑简朴，举手作印，面部表情庄重肃穆，似乎正在冥思苦想，给人一种沉稳练达、刻意求索的感觉。与迦叶相对的阿难则年青俊逸，他脸型丰圆，弯眉舒展，修目微张，嘴角略翘，衣饰华美适度，两手自然合于腹前，神态恬淡温婉，给人以聪颖谦和，随缘恭顺的印象。这两尊塑像造型有别，情态各异，很好地突出了两大弟子截然不同的性格。不但是唐代弟子像中的上品，也是莫高窟雕塑艺术中的佳作。
　　迦叶、阿难外侧是两尊胁侍菩萨。迦叶身旁的一躯面相丰膄，莹洁如玉，只见她秀眉入鬓，细目低垂，隆鼻小巧，朱唇翕合，头部稍稍内倾，神情庄静娴雅。菩萨上身半裸，颈胸彩饰璎珞，左手自然下垂，右手稍稍抬起，腰肢轻扭，配以微侧的头部，使体态呈“S”形，优柔妩媚。菩萨下身穿锦裙，裙上的织锦图案繁花点点，衬托出菩萨的青春艳丽，呈波浪纹下垂又系结于腰际的种种饰物勾勒出了菩萨修长优美的腿形。整尊塑像丰满圆润，线条流畅，既肥美雍容，又风姿绰约，与其说是佛国的胁侍，毋如说是仙界的美女。
　　与婉约的菩萨形成鲜明对比的是她身旁孔武健壮的金刚力士。力士浓眉粗重，圆目怒瞪，鼻翼奋张，嘴阔欲吼，神情刚毅、威猛，身上穿的铠甲、腿上裹的行縢，和叉腰攥拳，脚踏恶鬼的体态都很好地体现了他雄健强悍的赳赳武夫气概。而天王力士脚下的小鬼愁眉瞠目，鼓腮咬牙，手撑地面，曲身抬腰，努力想扛起金刚的右脚，其惨烈不支正反衬出了天王的英勇无比威慑四方的力量。
　　除表现说法相之外，唐代彩塑中还有一种表示涅槃相的群像，以盛唐第148窟最为宏伟壮丽。此窟是大历年间(766～779年)李太宾开凿的功德窟。窟主在洞窟主室后部修建了一座大型佛坛，坛上塑长达16米的释迦涅槃像一身。佛旁环绕侍立着72身举哀像，分别为佛的姨母、弟子、天人、各国王子等。塑像之多较为稀见，是唐代规模最大的群像。塑像的后面还绘有大型经变画《涅槃变》。因而，本窟当是石窟建筑、彩塑、壁画三者有机结合的莫高窟艺术中的珍品。但非常可惜的是，清人已对这组群塑进行了改塑、重妆，完全破坏了唐塑的艺术风格。
　　除群塑外，唐前期莫高窟彩塑的成就还表现在巨型大像的雕造上。武则天上台后，于延载元年(694年)敕令薛怀义等造夹纻大像，受这股崇佛风气的影响，第二年敦煌地区的灵隐禅师和阴祖居士等共同出资兴造了莫高窟最高大的佛像。这尊像所在的石窟现编号为初唐第96窟，为通顶大佛窟，窟内像高33米，上盖多层佛楼以遮蔽风日，只可惜这尊像也已经晚唐、宋初及清代一再重修，仅佛头还保存着初唐丰满圆润的旧貌，其他部位已不见唐风了。
　　唐前期修造的另一尊大像是今编盛唐第130窟中的善跏坐弥勒像，此像因位居上述第96窟巨像之南，而被习称为“南大像”，第96窟之像则称“北大像”。南大像是开元九年(721年)前后僧人处谚和乡人马思忠等修造的，现在除右手为后加的外，其余部位基本保存了原状，使我们得以真切目睹雄伟壮丽的盛唐风范。南大像全高26米，塑造这样的大像要在开窟时预留石坯以作骨架，然后再敷泥塑绘。塑造此像时雕塑家们为照顾视觉效果，有意加大了佛头的比例，并夸张处理了五官，巧妙地利用光影，使站在下面仰视的观者能够看清佛的眉目、神态，感悟到佛的威严与仁厚。这尊塑像曲眉丰颐，神情庄重，身躯健硕，仰视时比例适度，伟岸雄浑，是盛唐气象的集中体现。大像所在的洞窟下大上小，呈方锥形，与佛像形体正相适应，使佛像显得很稳重。
　　隋与唐前期彩塑与壁画关系密切，壁画常作为塑像的补充，与塑像共同表述某一内容，形成一个有机的整体。如要表现十大弟子时，往往塑出知名度最高的迦叶、阿难，其他八位则画在他们附近。这样既做到了主次分明，错落有秩，又省工省时，在不影响效果的前提下，避免了因塑像太多可能造成的壅塞压抑的感觉。
　　这一时期壁画自身的发展也很快。隋初壁画多承袭北周余绪，内容多为千佛、佛传和本生故事。全国统一后，随着南北佛统、艺术的融合，经变画的比例逐渐加大，出现了《阿弥陀经变》、《弥勒经变》、《药师经变》等宣传净土思想的佛经变相，和《法华经变》、《维摩诘经变》、《涅槃经变》等宣传大乘佛教哲理的经变，其规模虽然还不太大，却已为唐代壁画艺术的大发展打下了基础。
　　进入唐代以后，莫高窟的壁画也进入了内容丰富，形式多样的新时代，展现了多方面的艺术成就。
　　从题材内容上看，这一时期的莫高窟壁画可区分为佛像画、经变画、佛教史迹画、供养人像和装饰图案等5大类。
　　佛像画中突出的变化是一些佛、菩萨从说法图和经变画中独立出来，单独成画。随着净土思想的广泛传播，观世音和大势至两大菩萨的地位越来越高，为他们专门绘制的壁画日益精致富丽。同时佛的另外两大胁侍菩萨文殊和普贤也独立出来，被左右对称地画在佛龛帐门的两侧。画中文殊跨青狮，普贤乘白象，前后有天人簇拥，两位菩萨已成中心人物。
　　唐代壁画中发展最快的是经变画。经变画是依据佛经描绘而成的图画，经过隋代的探索，唐代的经变画已不再是简单地将佛经中的主要人物翻录为图像，而是对佛经进行敷演，形成情节生动，内容丰富的故事画。在充实内容的同时，经变画的形式也在逐步完善，到贞观中期便趋于成熟，形成了一部经一壁画的巨型结构，规模庞大，气势恢宏，结构严谨，色彩艳丽。
　　唐前期经变画中最为常见的是《阿弥陀经变》，又称《西方净土变》，这是根据《佛说阿弥陀经》敷演而成的，极力渲染了佛国世界的富丽豪华。画中阿弥陀佛趺坐莲台，四周圣众环侍，舞伎献歌献舞，天乐不鼓自鸣，仙鸟上下翻飞，宝池碧波荡漾，池中莲花盛开，池畔楼阁耸峙，一派繁盛祥和的幸福景象。
　　《弥勒经变》的佛经依据是《弥勒上生经》和《弥勒下生成佛经》，前者讲述弥勒上生兜率天宫为天人说法，后者则宣扬弥勒下生人间普度众生。隋代出现的《弥勒经变》多以《上生经》为依据，构图比较简单。唐代则多用《下生经》，或将两经结合画于一壁，上部表现天宫，下部展现弥勒净土的种种美好景象，如山喷香气，地涌甘泉，雨泽应时，树上生衣，一种七收，路不拾遗，夜不闭户，罗刹扫地，龙王洒水，人寿八万四千岁，女子五百岁出嫁，老人安然入墓等等，与西方净土同样美好诱人。
　　《东方药师经变》以《药师琉璃光七佛本愿功德经》和《药师琉璃光如来本愿功德经》为依据，描绘东方药师净土的圣景，也是殿宇灯树相间，歌舞管弦不休，宣扬只要一心奉佛，就能摆脱现实生活中的种种苦难，远离恶浊尘世，亲赴净土享受无尽快乐。
　　这3种净土变和《观无量寿经变》中的净土画面都是极力宣扬佛国净土的美妙快乐，以眩诱招徕信徒。其他几种经变则多用说教来劝导众生。
　　《法华经变》以《妙法莲华经》为底本。隋时多以经中的《序品》、《譬喻品》、《普门品》为据。唐代又进行了扩充，形成了以佛和《序品》为中心，其余各品环绕四周的构图形式。其中《化城喻品》讲述一行人赴远方取宝，走到半路便因困乏劳累而想退缩。佛遂以神通力变化过一座城池，指点给众人看，众人一见立即狂奔而去，但见城内屋舍严丽，贮藏丰满，便想长住城中，不再前行。这时佛又用神力化去城池，让众人仍抛宿于荒漠，并教导他们化城仅仅是暂时修养的地方，不能留恋，而应继续精进寻求宝物。众人受此点化，顿时开悟。
　　《法华经变》中还有非常重要的一品是《普门品》，颂扬观世音菩萨救苦救难，慈悲仁厚的神通法力和菩萨心肠，画面生动曲折，贴近现实，倍受观者喜爱。随着观音信仰的盛行，唐前期这一品渐渐独立成幅，发展成了《观音经变》，单独描绘观音救济八难的情景，和观音为适应众生不同机缘而变现的33种应身，这种渲染使观音深入到了社会的各界各层，更令人亲近敬爱。
　　《维摩诘经变》隋朝就已出现，一般画于正龛帐门两侧，文殊与维摩相对而坐，是补壁性质的装饰图案。唐代《维摩诘经变》画幅增大，至贞观年间就已变成了整壁的结构。画中维摩舒适地坐在方帐内，手执麈尾，神态自然舒展，似正在高谈阔论，充分显示了他机智善辩的性格。相对的文殊菩萨则端坐于狮子宝座上，神情庄重，不苟言笑，一派大士风范。身旁随从听法的众人神态各异，体貌迥别，烘托出问疾论难场面的宏大。
　　《涅槃变》以《大般涅槃经》等为依据，描绘释迦牟尼涅槃前后的种种情景，如释迦临终说法，舍利弗先佛入灭，释迦右胁而卧，佛母下天听法，众弟子举哀礼佛，八王兴兵争舍利，起塔供养等情节。与涅槃像相比，《涅槃变》表现了更加丰富的内容。武则天圣历元年(698年)修建的第322窟和前面已经提到的大历年间开凿的第148窟中的《涅槃变》都是唐前期的杰作，尤其是第322窟中的《八王争舍利图》形象地再现了西域古战场的肃杀氛围。
　　以上所述，仅仅是隋与唐前期经变画中较有代表性的几种，其他还有《报恩经变》、《劳度叉斗圣变》等。
　　盛唐时期开凿的第323窟中的壁画内容比较特殊，窟中南北两壁上集中了8幅佛教史迹画，每一画幅旁又都有榜题点明内容。其中既有释迦牟尼晒衣、阿育王拜塔等域外佛教故事，更有发生在中国，或据说是发生在中国的佛教史迹故事。如张骞出使西域问佛名号、康僧会浮海建康传教、西晋吴淞江石佛浮江、东晋杨都高悝得金像、佛图澄神异变幻、昙延法师隋时祈雨等。这些故事备述西汉至隋历代帝王的奉佛事迹，既有真人真事的影迹，也有好事者的杜撰。画家们描绘这些史迹画的意图在于抬高佛教地位，扩大佛教影响。另外，本窟东壁上的戒律画也很有特色，它将戒律的主要内容逐条图解，在石窟艺术中是不多见的。
　　隋与唐前期的供养人画像也有了很大发展，超越了早期单纯表示供养人虔诚敬佛的阶段，在表现其奉佛的同时还着力渲染了他们的身份地位和家族势力，因而这一时期的供养人不仅画于壁面下部，还常绘于甬道两侧，而且越画形象越大，越画装饰越繁丽。第130窟中天宝年间画的晋昌郡太守乐庭瓌全家供养像已高等身量，其北壁绘以乐庭瓌为首的男供养人，穿着官服，挺身束带，呈上层官吏状貌，南壁则是以乐夫人太原王氏为主的女眷，体态丰满，服饰鲜丽，堪称一幅优美动人的仕女图，并不亚于其他传世佳作。
　　隋与唐前期的装饰图案花样繁多，美不胜收。其中最主要的装饰是对窟顶藻井的彩饰，一般都以覆莲为主，四周镶嵌层层花边，最外层缀饰彩铃和彩带，这样描绘出的华盖藻井庄重华丽，与窟中四围的壁画、塑像，及地上铺墁的莲花砖相配，组成了一个完整的佛国圣境。
　　隋代第407窟的三兔莲花飞天华盖式藻井是一个绘饰非常成功的例证。这一彩绘藻井结构严谨，色彩浓丽，造型极具新意。其最外层是花纹细密的边框和流苏，边框内是向右飞旋的八身飞天和飞天们抛撒的天花，再向里是数瓣饱满的覆莲，层层叠叠，错落有致。花心中是三只飞奔的兔子，三兔互相追逐，兔耳自然搭构成封闭的三角形，画面上仅绘出了三只兔耳，但人们单独观赏每只兔子时却都有一兔双耳的感觉，画家们巧妙地利用了人们视觉的变化，使这一构图既简洁明快，又完整优美。三耳形成的三角形与圆形的花朵和方形的边框相映衬，突破了以往同一几何图形层层套叠的形式，令整个图案富于变化，自由活泼。同时飞奔的兔子和浮游的飞天又造成了旋动之美，与丰厚的花瓣和细密稳定的边框花纹相对，动静结合，疏密得当。这一藻井，特别是其三兔三耳的造型设计构思奇巧，匠心独运，是莫高窟装饰图案中的非凡杰作。
　　除藻井外，举凡龛楣、莲座、背光、衣裙及壁画之间的连接部也都画有大量装饰图案。适应这种需要，这一时期的图案纹样种类繁多，并且在不断变化翻新。仅植物纹和几何纹就有：莲荷纹、葡萄纹、石榴纹、茶花纹、卷草纹、团花纹、宝相花纹、方胜纹、回纹、菱纹、连珠纹、垂鳞纹、云头纹、垂角纹、游龙对凤纹、化生飞天纹，以及绫锦花纹等近20种。
　　在唐代敦煌壁画中还有一项突出的艺术成就很值得称道，这就是飞天的塑造。飞天形象本是与莫高窟艺术同时产生的，经过十六国北朝的发展，至隋代已非常流行，出现了清秀型和条丰型两种不同脸型，人体比例更加匀称，发髻衣饰更加美观。迨至唐代，飞天的形象既已臻完美，丰润洁丽，俊俏轻盈的飞天随处可见。敦煌的飞天造型独特，既不像西方天使那样背生双翼，也不同于中国传统绘画中的羽人，其上下飞舞，婉转自如的动态主要靠拖曳身后，迎风飘动的衣带来表示。这两条彩带轻软柔滑，飘飘洒洒，能令飞天自由遨翔于蓝天白云之间，奉花献舞于神佛菩萨之侧，其灵动飘渺，雅逸怡人的风姿，和云气飞花所创造的美好意境让观者爱怜不止，更加欣羡佛国天界的妙乐欢愉。莫高窟壁画中共有飞天4000多身，形态最优美动人的多集中于唐前期，如初唐第321窟主室西壁龛顶南(左)侧的两身飞天，体态婀娜，素手纤凝，双臂双足丰柔圆润，飞天身着贴体长裙，身下彩云承胸，绕身的彩带随飞天的悠然下飞自然后曳，流动飘逸，已达飞天创造的最高境界。
　　隋与唐前期是我国历史上的鼎盛时期，其政治、经济、文化都居于当时世界上的领先地位，其艺术水平之高也同样令邻国赞羡。隋唐艺术家们在灵活运用中国传统艺术技法的同时，博采其他民族艺术之长，使敦煌石窟艺术具有明显的时代特征。
　　统一全国之前隋朝只拥有半壁江山，因而隋初的莫高窟艺术较多地继承了北朝传统。至统一之后，南北方佛教和佛教艺术交互影响，南朝画风开始进入莫高窟。唐朝建立后，大一统的政治局势进一步促进了经济文化的交流，位居丝路要冲的敦煌接纳了东来西往的文化使者，自然广取各地精华，形成了既有本地特色，又与全国的审美时尚相一致的艺术风格，并使莫高窟艺术发展至峰巅。
　　处于高峰期的莫高窟艺术在内容表现及形象塑造上都与蓬勃向上的盛唐气象相适应。
　　十六国和北朝时期社会动荡，灾难重重，因而早期的莫高窟艺术多是宣扬忍辱牺牲，累世修行，几乎是利用现实的苦难威逼群众皈依佛法，以求死后能得到庇护。隋唐时期随着生产力的提高和生活条件的改善，苦行清修已不再能感动观者，人们追求向往的是天国的欢乐和现世的幸福。适应前者的需要，莫高窟中出现了大量净土变，开始改用佛国的空幻的美妙来引诱信徒；适应后者的则是宣扬只要一心向佛，甚至只要口称“阿弥陀佛”便能达至彼岸的《药师变》和《阿弥陀佛经变》的反复描绘。成佛的难度越降越低，成佛的速度越变越快，善男信女们在现实生活中不必忍受痛苦便可修证佛果，甚至像维摩诘那样家资巨富，妻妾成群，时常出入花楼酒肆，光顾妓院娼馆的享乐无度的居士也能位列仙班，教化众生。如此信佛确是“但受诸乐，无有众苦”，信徒们自然欣然接受。
　　除内容上的契合外，在形象塑造上这一时期的莫高窟艺术也深受大唐积极健康的审美情趣影响，彻底摈弃了病态美而渲染健康之美，绘塑的人物皆是丰盈润泽，健硕强壮，就连装病的维摩诘都是精神饱满，神采奕奕，其敏哲睿智、雍容大度的仪态正是盛唐风范的体现。
　　隋与唐前期十分重视装饰美，用色多浓郁华丽，与早期的古朴沉稳恰成对比。这时的艺术家们偏爱富丽堂皇、典雅庄重而又潇洒活泼的艺术效果，创作出的艺术品具有极强的生命力，是煌煌大唐焕发出的勃勃生机在艺术领域中的反映。