La leggenda narra di un monaco buddhista chiamato Lezun che, nel 366, ebbe una visione: mille Buddha. Convinse quindi un ricco pellegrino della Via della seta a fondare il primo tempio che si trova qui. Col passare dei secoli i templi crebbero fino a superare il numero di mille, e con essi vennero costruiti ricoveri e repositori di testi sacri, e cappelle votive. Fra il IV e il XIV secolo i monaci di Dunhuang raccolsero numerosi manoscritti occidentali, e molti dei pellegrini che passavano per il sito dipinsero affreschi all'interno delle grotte, oltre a lasciare un'offerta e a pregare per propiziarsi un viaggio tranquillo. Gli affreschi coprono una superficie di oltre 42.000 metri quadrati.

I monaci buddhisti praticavano una vita austera e speravano che l'isolamento delle grotte li avrebbe portati più facilmente all'illuminazione. I dipinti servivano come aiuto per la meditazione, in quanto rappresentazione visiva della ricerca dell'illuminazione. Inoltre avevano lo scopo di illustrare agli analfabeti le storie e le credenze buddhiste.

Tuttavia, nel corso dell'XI secolo le grotte vennero murate, in quanto erano ormai diventate ricolme di vecchi manoscritti, lacerati o perlopiù inutilizzabili.

Mentre le opere precedenti al 600 d.C. raffigurano perlopiù temi sacri rigorosi, i dipinti relativi all'epoca Tang descrivono le caratteristiche della vita di alcune persone, di qualunque ceto sociale, che transitavano o che abitavano in questo luogo.[1] Le pitture raffigurano commerci, usi, tradizioni, preghiere, leggende, lavorazioni artigianali e per quanto riguarda l'ambito religioso lo storico conservato consente di verificare i mutamenti intercorsi fra il buddismo originario indiano e la sua progressiva assimilazione dell'arte cinese.

Nel corso dei secoli, solamente la posizione isolata delle grotte, le ha preservate sia dai possibili assalti di invasori islamici, sia dagli imperatori cinesi persecutori del buddismo, come per esempio Wuzong (845 d.C.), o dalla Rivoluzione culturale.[1]