北凉第272窟窟顶圆券拱天宫
敦煌佛教文化直接来源于西域，所以在敦煌早期洞窟中，便出现了圆券拱、希腊式柱头、葱头形龛楣等具有西域建筑特色的形象。如北凉第272窟窟顶藻井四周天宫建筑，由连续的圆券拱组成，而圆券拱建筑形式来源于印度。又，北凉第268窟西壁圆券龛下两侧的龛柱，则是爱奥尼卷旋形的希腊式柱头。北魏第254、257窟等洞窟中心柱的佛龛则是葱头形龛楣。
北凉第268窟西壁希腊式龛柱
初唐第323窟北壁《张骞出使西域图》画面左上方，张骞等人骑行前进途中，远方一处城廓在望，城内有西域式佛塔，城门外立二比丘，旁侧榜题：“囗大夏时。”表示张骞一行西行至西域大夏国礼拜佛塔的情景。这便是一座西域建筑风格的城堡。
初唐第323窟张骞出使西域·西域式城堡
不过，最有特色的是盛唐第217窟南壁《法华经变》（也有学者认为是《佛顶尊胜陀罗尼经变》）中所绘的西域城堡。画面右上方绘一城廓，城外有一人正引导两个骑驴之人前往城内，城内有两人面对一塔合十作礼拜状。该城之城门、角台顶部均为半圆状，城中一塔开尖拱形门，顶部亦为半圆状。梁思成先生对此曾指出：“壁画中最奇特的一座城是第217窟所见。这座城显然是西域景色。城门和城内的房屋显然都是发券构成的，由各城门和城内房屋的半圆形顶以及房屋两面的券门可以看出。”不论第217窟南壁这幅壁画是《法华经变》还是《佛顶尊胜陀罗尼经变》，该城堡为西域式建筑则是一致肯定的。
盛唐第217窟南壁西域式城堡
特别令人关注的是，在盛唐第217窟南壁《法华经变》画面中段下半部，竟出现了迥然相异两种不同建筑风格的宅院。画面左侧是汉式住宅，右侧是西域式住宅。汉式住宅为瓦顶建筑，院墙和门的前面有小山掩映；宅院内有厅堂三间，下有砖砌台基、散水；室内方砖铺地，内部有床，床后有屏风。室内床上坐着两位妇女，其中一人怀抱婴儿；室外一拄杖男子由一女子引导走来，后面跟着一童子。西域式住宅外有高墙和墩台围护，院中有一圆拱形屋顶的房屋，屋前庭院内置一床，床上坐有三人，其中一人怀抱婴儿。现在新疆信奉伊斯兰的少数民族房屋虽然不作拱券形了，但建筑中依然还有发券的因素，在室外置床纳凉的生活习俗依然还保留着。
盛唐第217窟南壁中西两式住宅
盛唐第103窟南壁《法华经变》中所绘的西域城堡则与第217窟南壁所绘的城堡有所差异。该城为平台式城门，转角也是平台式墩台，不过城中之塔的形状类似。
盛唐第103窟南壁西域城堡
晚唐第237窟西壁龛顶北披《毗沙门天王决海图》中绘有一座小城堡，其城门道画作半圆券顶，同时壁画有榜题：“于阗国舍利弗毗沙门天王决海时。”可见这也是一座西域式建筑。
西域式城堡的最大特点是没有木结构的城楼和角楼，代替它们的是一些筒拱顶，城内的塔顶层也作筒拱顶，塔身和筒拱都开圆券门。这是因为新疆地处大陆中心，少雨少雪，气候干燥。南疆一带缺少木材，城郭村落都集中在天山脚下的一个个绿洲内。这些绿洲由黄土冲积扇形成，黄土取之不尽，所以新疆很早就发展了完全土结构的房屋。克孜尔石窟早期洞窟就普遍采取了筒拱顶的形式。土结构在吐鲁番更为发达，一直到现代仍十分盛行，所砌土坯筒拱跨度可以达到3.5米左右。敦煌壁画中的西域式城堡和房屋形象，正是土结构建筑技术的反映。
