兼主任秘书。其间受到于右任、陈凌云和张大千的帮助，开始与梁思成、徐悲鸿等筹建敦煌艺术研究所。常书鸿于1943年3月到达敦煌，国立敦煌艺术研究所在1944年由中华民国教育部批准成立，常书鸿任首任所长。据称是由于财政紧张，1945年研究所被教育部解散，莫高窟被移交给敦煌县政府管理。但常书鸿于其他几位同事继续在敦煌从事保护、发掘和临摹的工作。有人认为是由于无法适应敦煌较为清苦的生活，也有人认为是两人在艺术上、生活上的追求产生了分歧，妻子陈芝秀于1945年4月以“去兰州看病”的理由，留下两个孩子后离家出走。