Lokale legender vil at i året 366 fikk buddhistmunken Lo-tsun en visjon med tusen Buddhastatuer, og at han overbeviste en rik pilegrim på ferd langs silkeveien til å bekoste det første tempelet. I årenes løp skulle antallet templer vokse til flere enn ett tusen. Fra 300-tallet til 1300-tallet samlet buddhistmunker i Dunhuang inn skrifter fra vest, og mange pilegrimer som passerte gjennom området utferdiget murmalerier på grottenes vegger. Murmaleriene dekker i dag 42 000 m². Grottene ble forlatt på 1300-tallet.