沟两岸的红沙岩上，洞窟层层叠叠，栈道曲折盘旋而上。石窟现存窟龛183个，造像776尊，壁画面积约900平方米。位于悬崖高处的唐代“自然大佛”（169窟）以及崖面中段的众多中小型窟龛构成了石窟的主体，其中唐窟占2/3以上，共计20窟，113龛。北朝的代表性作品如169窟的泥塑观音、125龛的石雕释迦牟尼和多宝佛等，均为炳灵寺石窟的艺术杰作。炳灵寺石窟雕像776尊，其中石像694尊，泥塑82尊，主要人物有释迦牟尼、观世音菩萨、无量寿佛、弥勒佛以及各种菩萨、佛等，造型概括，手法简练，佛像均肢体半裸，衣裙飞动，姿态优雅，静中有动，比例协调，充分体现了西北地区浑厚粗犷之神韵。
     历史留下的“十万佛”
    公元304年至439年，是我国历史上的五胡十六国时期。304年，三国归晋之后，群雄 混战，北方的黄河流域成为“五胡”的逐鹿之地，那时候，出现了匈奴、鲜卑、羯、氐、羌 5个民族和前凉、后凉、南凉、西凉、西秦等十六国。这一时期直到439年北魏统一北方时 结束。
    鲜卑族是古代中国北方一个伟大的游牧民族，它曾驰骋于从东北大兴安岭到青海昆仑山 麓的辽阔大地上，在这片辽阔的土地上建立了大同平城的北魏、西宁乐都的南凉、都兰的吐 谷浑、贺兰的西夏等9个鲜卑人的政权。这支来自北方的草原民族，努力地汲取着中原的文 明，为后来隋朝统一中国打下了基础。
     鲜卑人创造了伟大的云冈石窟、龙门石窟和炳灵寺石窟，在敦煌石窟中，北魏时期的作 品也非常多。这些佛像粗犷、豪放，顶天立地，也许正是鲜卑人横扫万里气势的表现。
    西秦时期的鲜卑族统治者笃信佛教，在炳灵峡中开凿了巨大的具有印度风格的佛像。公元609年，隋炀帝率40万大军过临津关到青海，降服吐谷浑，疏通了丝绸之路，汉文化迅速西渐。北魏时期的窟龛现存30余个，这些佛像已经流露出汉文化淳朴凝重的气质。
    公元7世纪的时候，吐蕃开始进入巅峰时期，松赞干布兼并了十几个部落，建立了青藏高原第一个统一的政权——吐蕃王朝。松赞干布积极地同西部发达的象雄王国、北方强悍的吐谷浑、南部神圣的尼泊尔和东方强盛的唐王朝建立联系，吸取先进民族的长处，并用联姻的方式推动了吐蕃社会的进步。