十六国时期，先后由前凉、后凉、南凉、北凉、西凉五个政权统治敦煌。此时中原大乱，河西地区相对太平。中原与河西走廊
百姓避乱在此，中原汉晋文化在敦煌与河西走廊得以保存和延续。敦煌地区曾经有
批著名儒家学者，他们设馆讲学，著书立说。与此同时，敦煌又是西行求法与东来传教佛教僧人必经之地，佛教在此得以发展。此后，北魏宗室东阳王元荣、北周贵族建平公于义先后出任瓜州（敦煌）刺史，信奉佛教，莫高窟开窟造像活动逐渐发展兴盛起来。
北魏时期，敦煌度被当作屯兵基地，后来北魏分裂，这期间敦煌又发生过叛乱，敦煌又归属西魏。北周取代西魏后，敦煌再次处于消极防守突厥、吐谷浑局面。直到隋代，隋炀帝出兵击破吐谷浑，西突厥被迫投降之后，敦煌才得到安宁，丝绸之路也再次得以畅通。隋文帝和隋炀帝倡导佛教，令天下各州建造舍利塔，瓜州也在崇教寺（莫高窟）起塔，宫廷写经也传至敦煌。短暂隋代，在敦煌大兴开窟之风。
唐王朝前期遏制
对西域威胁最大西突厥进犯，在西域设立安西都护和安西四镇。为加强军事防卫，在敦煌和河西走廊设立豆卢军、墨离军、玉门军、赤水军、建康军等河西十军，使敦煌经济得到稳步发展，丝绸之路全线畅通，出现“伊吾之西，波斯以东，朝贡不绝，商旅相继”局面。敦煌石窟营造达到极盛，敦煌文化进步融汇来自中原汉文化，以及来自印度、西亚、中亚文化。这时，敦煌再次成为中原王朝边防重镇，中西文化交流、绿洲农业发展、佛教及佛教艺术及道教发展，都达到空前水平。
敦煌兴衰与朝政兴衰密切相关。天宝十四年（755），安禄山叛乱，西北边防削弱，吐蕃趁机攻唐，贞元二年（786）时候控制敦煌，自此敦煌进入吐蕃统治时期。这就是为什
们现在可以看到莫高窟有藏传佛教壁画内容。吐蕃统治时期，敦煌经济发展虽然受到很大影响，但因为文成公主进藏传播佛教，所以吐蕃信奉和扶持佛教，佛教在这个时期依然得到很好发展。敦煌地区寺院僧侣数量众多，寺院还招收俗家弟子，在寺庙里教授佛学和儒家经典。
到会昌二年（842），吐蕃内乱，沙州大族张议潮率军在咸通二年（861）攻克吐蕃控制凉州。张议潮东征西讨，收复大量唐朝失地，驱逐吐蕃统治者，结束吐蕃长达六十年统治，开始归义军长达两百多年统治时期。
北宋景祐三年（1036）和南宋宝庆三年（1227），敦煌先后为党项羌和蒙古占领。西夏和元蒙统治者也笃信
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