十六国北朝时期是莫高窟营建的第一个阶段，据考古学家的分期研究，现存石窟主要分为四期：（1）十六国的北凉(401-439);（2）北魏 (439-534);（3）西魏 (535-556);（4）北周（557-581）。其中的年代与实际朝代更替有些差别，主要是以敦煌本地的实际情况来定的。
