这是初唐的代表窟之一。壁画内容多为佛教史和历史人物的事迹。 北壁自西而东共画了五组内容不相衔接的画面。第一组画表现的是汉武帝获得匈奴天金人和张骞出使西域情景。张骞受汉武帝派遣两次出使西域，到过大宛、康居、大月氏、大夏等国，把这些国家的政治、社会、地理、物产、风俗等情况介绍到了中国，扩大了中国古代人民的世界视野，促进了东西方的的经济文化交流。他的副使还到了安息（今伊朗）、身毒（今印度、巴基斯坦等国），促进了汉朝与这些国家和地区的经济往来，文化交流和睦邻友好关系。至于汉武帝获凶奴金人之事。虽史料多有记载，但与张骞出西域并无关系。画面上，汉武帝骑着高头大马，左右有臣属随行，侍者持曲柄华盖于后，马前跪在地上的就是张骞，他双手持笏，正向武帝跪拜辞别，两个随行者持双节立于他身后。后面还有四匹马和马夫，马上驮载着行装物品以及丝织物等。画的榜题为“前汉中宗既获金人莫知名号乃使博望侯张骞往西域大夏国问名号时”。这显然是附会佛教之词。 第二组画面表现的是大夏的佛陀圣迹——洗衣池和晒衣石，一赤裸上身的外道以脚践踏晒衣石，被雷神转动连鼓以雷电击倒在地。 第三组画面表现的是东晋时西域高僧佛图澄的神异事迹，其中有佛图澄以水洗肠，幽州救火，听铃声辨吉凶等内容。 第四组是阿育王拜塔。 第五组是三国东吴时康僧会为吴王祈获舍利的事迹。 南壁西端的画。是西晋时吴淞口“石佛浮江”的故事。据说有一天，吴淞江上风浪大作，有一尊石像浮出了水面，“外道”认为是他们的神，就拿着供品，扬起挂幡，前往迎接，结果狂风更甚，大浪更加汹涌。佛教徒前往迎接，江上立即风平浪静。 这幅画上的残痕(红框内）是美国人华尔纳1924年用胶布偷粘壁画的痕迹，粘去的部分是一艘大木船。
