在东晋十六国时期，中原一带战乱频繁，河西走廊也分别由前凉、后凉、西凉、南凉、北凉五个国家往复更替着。公元412年，匈奴族的沮渠蒙逊占领了姑藏(即凉州)，统一了河西走廊，自称为“河西王”，使北凉国发展到了极盛。沮渠蒙逊本人是很相信佛法的，也怀有弘扬佛教的远大志向，他不但在国内修建了华丽壮观的佛寺，还特意邀请了很多中外著名高僧前来凉州翻译佛经，使凉州成为了当时全国的译经中心之一，河西佛教的重要基地。北凉国的佛教有一个显著的特点，就是很重视禅定修行，也出现了很多历史上有名的习禅僧人，这对以后中国佛教中的禅定与观想修行影响很大。要想安静地修行禅定，就需要寻找一个幽雅僻静的场所，而位于河边山崖间的石窟就为习禅僧人们提供了优良的修行地。因此，石窟寺的开凿就在北凉国境内兴盛起来了。从历史文献记载来看，在中国的新疆以东年代最早的具有一定规模的开窟造像活动，是开始于凉州的南山。

据唐代和尚道宣的《集神州三宝感通录》等书记载：沮渠蒙逊曾经在凉州以南百里的地方为他的母亲祈福雕凿了一尊5米多高的石佛像，还开凿了几所石窟，里面的佛像有泥塑的也有石雕的，千变万化，常常令前来礼拜的信徒们心惊目眩。一些中原来的僧人在经过这里时，有时会远远地望见那尊大佛正在来回不停地走动着，但等他们走到跟前时大佛就又恢复了静止，不过它的脸上还显露着刚刚活动过的神态。有的人不相信，就取来一些细土撒在地上，想看看它到底会不会走动。撒土人刚刚走远，大佛就离开了山崖不停地行走起来，它的双脚踏着大地，留下了清晰可见的足迹。几百年来，这尊大佛就是这样经常地向人们显示着它的灵异。

但在公元7世纪以后的中国历史文献中，就再也看不到有关这处凉州南山石窟佛像的记载了。直到公元20世纪40年代初，著名历史学家向达先生才开始怀疑武威东南40多公里的张义堡天梯山大佛寺，有可能就是沮渠蒙逊开凿石窟的地方。1954年，浙江学院的史岩先生亲往天梯山进行了勘查，从而确定了那里就是沮渠蒙逊开创石窟寺的地点，但是这位北凉国的国王当年凿出的石窟与大佛像已经不在了，据记载这一带隋明以后，平均每60年发生一次大地震，所以，最先开凿出来的大佛像可能早已毁坏于大地震了。

甘肃省武威天梯山石窟013窟

天梯山石窟大约有15座，其中有4座是中心塔柱式洞窟，还有一些唐代开凿的石窟。中心柱窟都是中等规模，平面近似于方形，中间立着一座通顶的方柱，象征着楼阁式的佛塔，方柱的每面开出二或三层佛龛，再在龛内塑制佛像。在公元20世纪50年代末，天梯山一带修建水库，甘肃省文物管理委员会对包括第1、4这两所中心柱窟在内的几座重要洞窟进行了拆迁保护，发现在这两个中心柱窟壁面上有两层壁画，上层的和敦煌莫高窟北魏时期的壁画很相似，那么下层的就很有可能是比北魏更早的北凉国壁画了。在那些下层的壁画中，有手提 净水瓶的观世音菩萨立像，有手握兵器的天王形象，有双手合掌蹲跪着的供养菩萨像，还有体现西方极乐世界思想的化生童子形象。这些壁画人物在绘制时都是以线描为主，面相也很有自己的特色，壁画中所表现的主要是大乘佛教的思想，与龟兹地区的通过道式中心柱窟有很大的不同，所以，来自印度的绕塔礼拜思想被北凉国佛教徒 接受以后，就开始形成了最初的具有中国内地特色的石窟艺术，并对以后中国石窟的发展产生了强烈的影响。