公元641年,松赞干布吞并吐谷浑、白兰羌和党项,推进到青海川北一线,得以迎娶文成公主。文成公主从长安城启程进藏,唐王送给公主一尊释迦牟尼12岁等身像为嫁妆,由汉人大力士拉车,同时还送了大量其他珍宝佛像、绫罗衣饰及所需物品,并赐给了马、骡、骆驼等驮畜。文成公主经过炳灵寺,曾赠送给寺院一尊巨大的佛像。
在公元7世纪,唐蕃交好,丝绸之路、唐蕃古道、甘川要道都在积石峡下游交织。大河家临津上渡、三二家渡口、莲花的凤林下渡一片繁荣。炳灵寺前,九曲黄河飘渺如梦。岩壁间,那一尊尊经过时光打磨的佛像巍然凝视,俯瞰着大地苍生。
随着唐代东西方文化交流的频繁和唐代佛教的兴盛,造像风潮再次兴起,即炳灵寺石窟的开凿再一次进入高潮。这一时期的造像题材已经变得丰富了,其雕刻和绘画技术也进一步纯熟,石窟的石刻雕像、浮雕佛塔和密宗壁画可与莫高窟和麦积山石窟齐名。在这一时期,炳灵寺也兴盛至极,寺中僧人曾一度达到3000多人。宋代开始,宋政府绕过了这一带,开辟了新的西去道路,明朝继之。因此,元、明两代之后,炳灵峡已经少有人往,石窟的开凿也日渐走向没落。