吐峪沟是高昌时代最早、规模最大的一座石窟，它位于吐鲁番市东约60公里，属鄯善县管辖，但距高昌故城不过10余公里，应该说是当年高昌城文明的一部分，其昌盛与衰微都与高昌政权的存亡关系至密。吐峪沟石窟是在十六国北凉统治时期掀起开窟高潮的时候兴凿的，随着沮渠北凉西迁高昌〔443年〕，吐峪沟又一举成为沮渠皇室在高昌的造像集中地。到鞠氏高昌，虽史载它“俗事天神，兼信佛法”，但从吐峪沟出土的高昌王鞠乾固供养抄写的多种佛经和《大慈恩寺三藏法师传》卷一记载高昌王鞠文泰对玄奘的种种尊崇厚待等都可以看出，佛教在鞠氏高昌是有相当重要的地位的，而吐峪沟也同样是王室的一处石窟圣地。到了唐代，这里以丁谷窟寺而闻名，在敦煌遗书《西州图经》中有它佛院重重，雁塔林立、高梁横跨、绿荫纷纷、香火缭绕、梵呗齐鸣的记载。如此数百年的经营和繁盛使吐峪沟石窟荣登东疆第一宝窟之位，但在此后的岁月沧桑中它容颜憔翠艺术残损衰败，令人痛惜万分。
　　然而，历史毕竟留下了它不灭的足迹，尽管这里保存至今的谷东、谷西两区若干洞窟总数不过仅40余，且大部分都是没有壁画的僧房窟，但仍有若干洞窟建筑与壁画和一座佛教寺院遗址，为我们提供了研究吐峪沟石窟艺术史的若干信息。首先从窟制上看，吐峪沟石窟主要有三种窟形：纵券顶窟、中心柱窟和方形佛坛窟。纵券顶窟，是从古至今吐鲁番地区民居房屋建筑的主要形式，也是吐峪沟最多见、最有特色的窟形，从用途上分有禅窟、僧房或讲堂。其中禅窟平面为长方形，分前、后两室，后室为坐禅之用，或左、右壁再开小禅室，窟内有与坐禅静修有关的壁画。中心柱窟与凉州模式者相同，也为中心柱四面开龛。方形窟有平顶、覆斗顶、穹窿顶等不同样式，地面往往有佛坛。从以上窟形看，礼拜窟受高昌以东的凉州、敦煌窟制影响较大，也有来自龟兹的影响（如穹窿顶方形窟等），但大量的洞窟还是具有地方特色的纵券顶窟。其次，关于壁画的内容和表现形式，以佛或弥勒说法图、千佛和比丘祥观图为主，也有佛本生、因缘故事画和菩萨形象，其中千佛是中心柱窟主要的题材，几乎画满窟中各壁，在方形窟中也有以千佛布列四壁的，但其壁中央往往绘一佛二菩萨说法图。
　　在人物造型上，千佛与酒泉文殊山、敦煌莫高窟者相同，多为在中原汉人形象，立佛和菩萨身姿造型则有龟兹因素，身体动势较强，装饰华丽。表现技法上，以线描平涂法为主，线条既有粗犷的铁线描，也有龟兹的曲铁盘丝式。就壁画的整体布局和表现形式看，则又自成体系。如窟顶不似龟兹的菱格图，而是满绘禅定千佛或平棋图案，本生因缘故事多绘在四壁下方，这些有与敦煌早期壁画相同的因素，但佛教故事画的大部分画面除表现一个主要情节外，往往在画面的中央一角还绘出其他场景，因此这样的故事画既不同于龟兹莫高窟的单幅画，也不同于两地的连环画。以上吐峪沟石窟兼有内地、龟兹两种石窟因素又具有某些独特的个性因素的现象，与高昌具有独特的地理位置有密切关系。如前所述，在唐以前，高昌是汉文化深入西北最西的一个地方，所谓“国有八城，皆有华人”是也，同时它也是汉文化与西域文化第一个交汇之地，外来画风通过高昌传入内地，内地文化又通过高昌传向外域，而两者初步结合便产生了高昌特色的文化。当然，这其中在高昌文化中起主导作用的无疑是汉文化。走进谷西区第2窟就可以看到残留在南甬道两壁排列整齐、位于长方形边框内的坐佛，它们鼻眼上不提白粉，不做凸凹晕染，仅以线描画出具有汉人五官特征的形象。在第3窟甬道顶上有忍冬、鳞纹、团花等纹饰带组成的仿汉式木构建筑平棋特点的斗四套斗图案，整齐规矩这中见繁缛富丽。加上涂以浅黄、赭红和石绿等亮丽的色泽，更显华丽多姿，虽然组成图案的某些纹样或取自龟兹，但图案风格受中土影响是显而易见的。在第4窟南北壁最有特色的是几列比丘禅观图，他们着双领下垂袈裟，或坐莲座、方座，或坐胡床，身旁是龟兹菱格图案中最常见的花树，左侧有汉文榜题，像这类比丘禅观图还见于谷西1和谷东5两个禅窟中。关于禅观图，在龟兹或莫高窟故事画中均有出现，但像吐峪沟这样铺满洞窟侧总装或窟顶的系列，比丘禅观图则从未有过，应是这里的独特形式。谷东是洞窟相地集中的地方，现有5窟存有壁画。谷东第2窟为中心方柱式窟，柱体四面开龛，前室横券顶，上绘斗四式平棋，中心为莲花，主室正壁及左右壁给说法图。正壁上方绘声绘色相间排列的佛与菩萨，左右甬道给满双领下垂式、有浓厚汉风的坐佛。谷东第4窟是这里唯一存在的覆斗窟，覆斗左右两披各绘一排立佛，前后两披伤口绘两排立佛，它们或袒右或半披袈裟，站姿略有动势，立佛之间以变形忍冬、联珠、三角纹等边饰分隔，色泽鲜亮，繁缛富丽。谷东6窟为方形穹窿顶佛坛窟，各壁中部绘一佛二菩萨说法图，下部一周绘本生及因缘故事，每壁7幅合为21幅，各幅间有白色竖行反文榜题相隔，从文体看颇似北魏写经体。本生故事即为高昌式构图，内中人物众多，情节有数个之多。
　　窟顶则吸收龟兹之风，以圆莲为中心，周绕29个梯形条幅，由画莲瓣、立佛一周，坐佛两周，其外再绘以土红色为底的4圈小千佛，从而形成巨大的千佛构图装饰。此外，在后室窟门右侧，绘有三身头戴进贤冠、身着大领宽袍的供养人形象。
　　依现存有限的9窟建制、壁画和佛持遗址的情况，除能大体了解吐峪沟自十六国北凉迄于唐代数百年的发展概况外，并不能详细地展示各个时期吐峪沟石窟艺术的完整风貌，这主要是因为吐峪沟石窟在历史上曾屡次遭受劫难首先是13世纪以后全疆佛教石窟遭遇的那场伊斯兰教大劫难。我们知道，伊斯兰教是世界三大宗教之一，它严厉禁止偶像崇拜，在伊斯兰圣典《古兰经》中就明确宣布，拜像是魔鬼的行为，警告人们不许绘画神像。于是，当穆斯林武士们于13世纪越过葱岭进入佛教艺术兴盛的南疆后，对佛教采取了无情的镇压政策，佛都寺院及文物几乎全部受到破坏。延至15世纪，随着伊斯兰教进入东疆，这里的石窟艺术也遭到了同样的破坏，佛像偶像被砸碎，色彩班斓的壁画被捣毁。其次是外国列强的疯狂劫掠。当19世纪末20世纪初那段特殊的时代，中国边疆地区曾麕集着诸列强各种名目的文化控险队、考察团，新疆就曾是他们“考察”热点地域之一。仅以对石窟艺术的考察为例，就先后有俄国的克列门兹和奥登堡、德国的格伦威德尔和勒考克、日本的渡边哲信、崛贤雄、野村荣三朗、橘瑞超和吉川小一郎、英国的斯坦因等人，他们深入拜城、库车、吐鲁番等地，先是进行测量、绘图、拍摄和考古发掘，然后就是野蛮疯狂盗运。对吐峪沟考察次数最多、劫掠文物也最多的是勒考克和格伦威德尔，从1902年到1914年，他们曾先后4次到吐鲁番。勒考克1905年第一次来到吐峪沟就剥割了这里最精美的壁画，并找到了沟东一间密室（后称“手稿窟”），拿走了满满两麻袋文书和许多“惊人的刺绣品”。1907年，格伦威德尔再次来这里进行测绘、拍摄和临摹，以补充原来资料的不足。这样，吐峪沟石窟在经历了宗教性的劫难后，又经历了一场更大的洗劫，从而石窟也变得更加千疮百孔，一片残破。再次是地震等天灾的袭击，据历史文献记载，这一带属地震常发区，每一次强烈地震的发生，都会带给位于峭壁上的石窟以毁灭性的灾难。　经过如此多的劫难和不幸，吐峪沟留下了石窟艺术的确是不多了。除佛教艺术史家们还依稀记得它往日的辉煌外，一般人已全然将其遗忘。然而，这里毕竟凝聚过高昌的历史，留下过高昌石窟艺术发展的一步步足迹，即便现在伤痕累累，也是高昌文明的一座丰碑。