（一）寺庙绘画艺术
隋至初唐时期是佛教绘画的重要转型时期，寺庙壁画也非常兴盛。首先，壁画题材非常广泛，和以前相比其巨大的变化就是：经变故事增多，特别是净土经变故事（即宣扬未来理想世界的故事）种类非常繁多。壁画中人物形象也有巨大变化，从艺术风格来看，此时是南北朝时期的张僧繇、陆探微、曹仲达等人的风格继续发展，技巧更加熟练，立体感也更强。由于这一时期的统治者笃信佛教，所以大兴佛寺建造，壁画数量也很可观。许多艺术家和僧人都有壁画作品。当时最著名的画家为尉迟乙僧。尉迟乙僧是西域人，他的父亲是隋代著名画家尉迟跋质那，擅长画宗教故事。尉迟乙僧深受其父的影响，20岁时绘画技巧已经很高了，也擅长画宗教故事和人物。他的绘画特点：第一是人物生动传神，他曾画《降魔变》，人物姿态千怪万状，奇特怪异，笔法上属于“密体”。第二是人物“身若出壁”，立体感很强。他采用凹凸画法结合“曹衣出水”的风格，别有韵味。曾画《树下释迦图》，用典型的“曹衣出水”铁线描勾勒衣纹，以凹凸深浅的画法画出花和树。从整体看，构图气势雄伟，用笔从容洒脱，显出很高的艺术水平。
盛唐时期的寺庙壁画达到了发展的高峰期。隋至初唐时期虽然从绘画风格上改变了六朝时期“秀骨清相”的模式，人物形象开始变得敦厚圆润，技法也继承了前人的成就有很大的发展，但是仍处于一种转型和融合的过程之中，未能达到真正的和谐完美。只有到了鼎盛期，南北中西风格的融合才最终完成，形成了典型的中国模式壁画：人物基本上已是汉人形象，其静则端庄肃穆，富丽高贵而又亲切慈祥；动则神态优美，身体线条流畅舒展翩然如仙人，甚至《地狱变》中的恐怖形象，也是在现实生活的基础上想象的结果，并没有神秘色彩。人物的体形按照唐代人的审美观念进行塑造，丰满，而且挺拔、浑圆自然而又精神饱满，虽人物形象各异，却都符合当时的时代精神。故事构图继承南北朝、隋至初唐以来的形式，打破时间、时空的界限，将不同的地点、时间发生的事件集中在同一场面来描绘，并加杂进一些文人气息很浓的背景，显得紧凑而又开阔。也有像卷轴画一样将故事一个画面一个画面展开叙述的，使人们在欣赏过程中随着画面的展开而逐步净化心灵。当时的壁画题材也非常广泛，经变故事成为壁画的中心内容，如净土变、地狱变、维摩诘变等。最为重要的是净土变，这是隋至初唐佛画题材的进一步发展和扩充，它包括许多形式，如极乐净土变（极乐世界，是阿弥陀佛所化现出来的净土，位于西方。极乐净土距离人们居住的“娑婆世界”有“十万亿佛土”之遥）、无量寿佛经变、药师净土变等。这些净土经变故事把极乐世界描绘得非常美丽诱人，其中有七宝楼台、香花、飞鸟，佛、菩萨、力士等都是美丽与健康的化身，在画中也点缀着许多人间社会的生活小场景，富有情趣，表现出人们对于未来世界的美好愿望和祈求，也是当时唐朝国力蒸蒸日上繁荣景象的写照。地狱变也是常用的题材，表达了人们劝善惩恶的心理，更加着力于来世或极乐之国的描绘，而这种描绘是建立在对现世生活肯定的基础之上的。正是在现世生活中求善避恶、慈悲爱人，才能有来世或者极乐世界的美好生活。以往那种解脱苦难的主题转为追求幸福的主题，现实生活本身不是痛苦的，生命本身也不是苦难的根源，重要的是在于怎样去生活，怎样开展生命本身，只要乐善好施，生命就会呈现光彩。这就把弃世的观念变成了“入世”的观念，与中国传统儒家重生轻死的观念相一致。
在当时最具代表性的画家是吴道子，他主要活动于唐玄宗时期，是盛唐时期杰出的画家。苏东坡曾说过：“诗至杜子美，文至韩退之，书至颜鲁公，画至吴道子，而古今之变，天下之事毕矣。”把吴道子喻为绘画方面不可逾越的高峰，故吴道子被称为“画圣”，是他真正确立了完全中国化的画风。据说吴道子早年的画，行笔细密，保持了六朝及初唐的传统。到中年以后，画风有很大变化，继承了“疏体”画风并有更多的创新，创造出了“吴带当风”的绘画风格。以这种画风从事佛教绘画，就形成了佛教绘画中又一基本式样，世称“吴家样”。具体特点是：首先，人物造型具有生动真实的形象，富于强烈的感染力，重视眼神的描绘，运用夸张的手法，创造出生动的形象。其次，把线条加粗，形成波折起伏的线形，它不再细若游丝，而是可以“立笔挥扫，势若旋风”，可以表现出衣纹的复杂变化，达到飘逸、柔软的效果。再次，用简淡的色彩在线的一面微染，增强了线条的表现力，使人物形象有脱壁而出的感觉，富有立体感，取得了天衣飞扬，满壁生风的效果。令人惋惜的是，吴道子的作品流传下来的很少。公认的吴道子的代表作品有《天王送子图》《八十七神仙卷》《孔子行教像》《菩萨》《鬼伯》等。现存真迹有《云行雨施》《维摩诘像》《万国咸宁》《宝积宾伽罗佛像》《关公像》《百子图》等。据说他曾在景云寺里画地狱变相，笔力劲怒、变状阴怪，看后使人毛骨悚然，甚至使屠夫看后都改行去做其他的营生，可见其绘画艺术的震撼力。
盛唐时期，寺庙壁画非常有气势，它是内在精神饱满的表现。画面富丽华美，连环紧凑，有一种强大的内在精神的支撑，这种内在精神就是唐代那种国势强盛、充满自信的社会面貌的展现。绘画中的气氛并不是那种神秘、夸张和无表现性的怪异，而是融合了中国传统儒家理性精神的生命之力，宽容、温柔而又不失劲健，自信而不盛气凌人，把佛教的救世情怀和超人的智慧、勇气表现得淋漓尽致，因而产生了强烈的艺术魅力。
晚唐时期，国力衰弱，所以佛教的衰落也是不可避免的，佛教壁画的衰落也是必然的事情。这个时期的壁画和盛唐时期相比，基本没有什么变化，但规模和气势已经不如盛唐时期。人物形象女性化气息更浓，婉丽清雅，越来越少有男子气概。人物情态有贵族气息，绘画技法基本沿袭了盛唐的绘画风格，没有实质性的超越。安史之乱时，唐玄宗到四川避难，中原的画家跟去不少，从此壁画在四川大加盛行，作品很多。周昉、张萱等也有很多作品。这一时期最重要的，是出现了周昉的“周家样”这一佛教绘画形式。
周昉，字景玄。是唐代以表现贵族妇女著称的画家，有“画仕女，为古今冠绝”的美誉。在佛像画方面，周昉首创美丽端庄的“水月观音”这一形象，把观音菩萨画于清幽澄净之境以示圣洁，人称“周家样”。“周家样”的基本特点是：首先，人物形态以丰满为主，显得丰腴端庄、皮肤柔嫩、神情高贵。其次，在线条上采取“琴丝描”，用淡墨细线表现面部、手的肌肤的体积感，表现衣质（纱、罗）透明的质感，显得细劲有力、流利活泼、典雅含蓄，恰到好处地表现出女性丰腴柔美的形象。再次，在着色上比较浓重，表现出华丽富贵、鲜艳的风格。“周家样”的典型式样就是观音形象，它把佛教的慈悲情怀改造为母性的慈爱，更符合中国的传统观念。这时佛教人物的那种神性光辉已经消融在日常生活的伦理纲常中，显得亲切自然，这也是佛教世俗化的具体表现。
（二）石窟壁画艺术
这时的佛教石窟壁画也和佛教雕塑一样达到它的顶峰，创造了光辉灿烂的成就。较著名的有新彊库木吐拉千佛洞的石窟壁画、伯孜克里克千佛洞石窟壁画和敦煌莫高窟石窟壁画。
库木吐拉千佛洞晚于克孜尔千佛洞，在唐朝它们都属于西域，因此在风格上，具有浓厚的龟兹文化色彩。
库木吐拉千佛洞唐代壁画数量最多、内容最为丰富。在题材上出现了大量的经变故事，包括西方净土、东方药师、法华、弥勒变等，和同时代的敦煌石窟题材相似。从技法上说，既有中国画丰富多变的线条，又有凹凸染色法，并使二者紧密地结合在一起，形成独有风格。如第36窟的举哀菩萨，这幅画中，有的线条紧劲圆润，有的粗细相同，薄处施以晕染，显得身姿挺秀、神态高雅，是中原和龟兹画风结合的优秀作品。从人物形象来看，也受到当时中原画风的影响。如一般的佛和菩萨都显得安详温柔，充满人间情怀。菩萨作高发髻，戴小花，胸前戴细璎珞，上身披巾下垂，横于胸腹之间两道，为唐代菩萨的突出特征。从构图来讲，它运用富有装饰性的图案背景，以图案化了的树木、花卉等来衬托点缀宗教故事画的空间，显得绚丽多彩、活泼流畅，具有很强的艺术效果。可以看出，库木吐拉壁画也受到中国传统观念的影响，更多地以现实生活为题材，具有强烈的生活气息，佛教的神秘性也融于世俗生活的描绘中。