榆林窟现存洞窟43个，前后延续了由唐至清六个朝代的艺术精华，其中唐代5个，五代6个，宋代15个，回鹘1个，西夏4个，元代4个，清修缮9个。据敦煌研究院藏《归义军酒帐》残卷上记载的“支打窟人酒半翁”，使用最简单的铁锤在砾岩石壁上挥臂凿窟的人叫打窟人，一千年前的寒冬腊月里，凭着半翁烧酒的热烈，一凿子一凿子地打出了榆林窟。但这场浩大的工程绝不是一个人、一个朝代的杰作，而是不同身份、不同民族、不同命运的人经过一千年时光的轮替坚持，才有了今天的榆林窟。

论及榆林石窟艺术，壁画是其最具代表性的载体。壁画现存5650余平方米，约占莫高窟壁画总面积的九分之一，并且绝大部分保存清晰，是仅次于莫高窟的壁画艺术宝库。经过1200余年的积累和沉淀，其内容十分丰富，有场面宏大的巨幅经变画、工笔精细的单幅尊像画、设计奇幻的装饰画、神秘莫测的密教画、包罗万象的生活画。从唐到清，除去明代因嘉靖封闭嘉峪关的原因没有绘制壁画外，其他历代都有为人称道的佳作，填补了莫高窟艺术的遗憾。其中第25窟的唐代壁画，更是世所罕见的珍品。

25窟是开凿于中唐吐蕃时期（公元781年~848年）的洞窟，因它特殊的历史背景，融合了大唐、吐蕃乃至西域的绘画艺术和文明特征。壁画内容之丰富，线条之工细，颜色之亮丽，堪称敦煌壁画之冠。全窟壁画构图严谨、造型逼真、色彩绚丽。北壁《弥勒经变》按三段式构图，底部人间、中部佛界、顶部天界，堪称“一窟之内，宛如三界”。最具创新精神的是，其将弥勒世界整体放置在一幅庞大的青绿山水画中，其中又富含了浅绛山水、水墨山水和花鸟画等诸多艺术的雏形，在早期中国画中占有重要地位。

更重要的是25窟出现的农作、丧葬、婚嫁、剃度等描绘社会生活的多个画面，历经1200多年清晰如故，是社会生活史重要的资料。南壁《观无量寿经变》上部说法图中的几身菩萨像，线条飘逸，渲染精绝，是工笔人物画的精品。下部的舞乐图中，乐队于殿两旁一字排开，席地而坐，手中各拿着乐器，有腰鼓、排箫、拍板、横笛、竖笛、海螺、筚篥、笙及琵琶等。中间一舞伎将腰鼓系在胸前，双臂外展，撒开十指，抬左腿作击鼓跳跃之姿，身上飘带随风起舞，回转飘动。鸟身人面的迦陵频伽拨奏五弦，在一旁助乐应和。舞乐相互呼应，气氛热烈而庄严，声调华丽绚烂，线条圆润流畅，构图丰满典雅，从劲利的行笔中可以看出画师高超的功力，是唐代壁画中的代表之作。

25窟的壁画人物带有唐代典型的丰腴圆润的特点，其线条的运用更将唐代兰叶描的笔法发挥到了最大胆、最泼辣的地步。所有这些，无不使观者沉浸在浓郁炽热的开元繁华盛世的气氛之中。

五代宋初，曹氏家族继张氏之后成为归义军的首领，统治瓜、沙等州百余年之久。他们独立掌控着当地的财政，并且十分崇敬佛教，于是在榆林窟大力兴建石窟，现存兴建和重修洞窟共23个，占榆林窟全部洞窟的一半以上。榆林窟的供养人画像存世较多，特别是第16、19等窟保存极为完整，不仅具有高度的艺术价值，而且为研究瓜沙历史和少数民族史提供了可靠的资料。

西夏、元时期，共兴建和重建洞窟8个，是榆林窟壁画艺术集大成的时期。在宗教方面，密宗和显宗并存，两种风格迥异的壁画艺术融于一窟，彼此互鉴。细致欣赏位于第2窟西壁的两幅《水月观音》，就能窥见其高超的水准；在文化方面，呈现出儒释道三教合流的风格，代表之作就是第3窟的《文殊普贤变》，典型的中原绘画风格，人物衣冠似儒道仙神，线描凝练、水墨淋漓、界画精纯，真乃莫能争锋的绝品；在民族史方面，现存大量的西夏和蒙古供养人的画像和题记，为我们真实地还原神秘的西夏和远去的蒙古帝国提供了珍贵的历史线索；在科技史方面，西夏第3窟东壁南侧的《千手观音》壁画，是敦煌石窟壁画中反映科技史的杰作。画面中共出现了224件工农业生产工具及其他物品的形象，其中以《酿酒图》和《锻铁图》最为有名，英国著名科技史专家、《中国科学技术史》作者李约瑟（Joseph Needham，1900-1995）对这两幅画给予高度评价，因而受到国内外科技史学家的珍视。这些图像是我们研究西夏时期社会生活、生产技术发展的极好资料。除此之外，在西夏第2、3、29窟分别发现了四幅《玄奘取经图》，其中最早的一幅比明代小说《西游记》成书早近400年。通过对四幅图的细节差异比对，可以梳理出玄奘取经故事的嬗变过程，这是还原玄奘真实的历史形象和解答中国人的“大圣情结”的文物铁证，堪称旷世精品。

除过精美绝伦的壁画之外，榆林窟现存彩塑272身。第11窟的十八罗汉像绘塑得栩栩如生，没有因循固定的造像范式，完全基于塑像师的独立创作，突破了粉本禁锢，成为敦煌石窟最具想象力和创造力的泥塑作品之一。第6窟高约25米的弥勒佛，金箔敷就，灿然如新、金碧辉煌，显得极其庄严雄伟。塑像虽经历代修改装銮，但仍保留唐代余风，堪称榆林窟彩塑的代表。