当时鲜卑人分布在河西走廊地区一带者较多，张轨悉予妥善安排，若有鲜卑贵族桀黯难制，甚至侵扰地方时，张轨则毫不留情地进行讨伐。他还延用当地有才干能力的封建贤达人物来共同治理凉州，不久就“威着西州”。惠帝永兴二年(公元305年），鲜卑若罗拔能拥众十余万，自漠北向河西进攻，侵入凉州。张轨遣宋配领兵阻击，斩拔能，俘鲜卑十余万口，安置于河西走廊各地，于是张轨更加“威名大震”。西晋永嘉中（公元307-312年），怀帝被刘聪、王《晋书张轨传》。《晋书张轨传》。《晋书地理志》。弥、石勒围困在洛阳城内，“所在使命莫有至者，（张)轨遣使贡献，岁时不替”。洛阳沦陷后，“中州避难来者日月相继”，张轨“上表请合秦、雍流移人于姑臧西北(今武威），置武兴郡”。“又分西平界置晋兴郡”。张轨团结各族人民努力发展河西经济，还下令铸造五铢钱，“立制准布用钱，钱遂大行”，促进了商品经济的发展。
经过张轨的辛勤治理，当时“中州虽乱，此郡安全”，河西成为当时较为安全安定的地区，因而关中和中原大量流民纷纷西来，归制于其，其中有不少是当时的文儒名士，故史称“张凉州，一时名土，威着西州”。张轨在凉州执政13年，始终以维护西晋的统一为己任，以西晋忠臣自居自律。
晋愍帝在长安即位，张轨派遣3000人去保卫长安。临终前，还嘱咐文武将佐务安百姓，上思报国，下以安家，素棺薄葬，无藏金玉”。当时张轨被封为太尉、凉州牧。建兴二年(公元314年)张轨死，至张祚称凉王时，追尊轨为武王。张轨死后，其子张趸、张茂相继立。张宼曾派兵救援晋愍帝，张茂曾抗击刘曜的进攻，又曾攻取陇右南安(甘肃陇西境)之地以置秦州。为此，这时凉州一带还是北方较安定的地区。《晋书张瘙传》记载当时的歌谣说秦川中，血流腕，唯心凉州倚柱观。”即可见当时一斑。
张富继立后，被晋愍帝正式任命为都督凉州诸军事、凉州刺史、西平公。张宴认为当时长安守御困难，还“献名马、方珍、经史图籍”等物援助长安，后长安失守，张又收容了西晋宗室踔属南阳王司马保残部分散投奔凉州的一万余人。公元320年，张宴为其帐下阎沙等所杀，宴弟张茂诛阎沙等，自称凉州牧。当刘曜大举迸攻前凉时，张茂知刘军不可能持久，而刘曜也不过趁灭陈安之后虚张声势，要张茂称藩，及张茂遣使称藩并献牛羊珍宝后，刘曜就退去了。公元324年，张茂病死，无子，兄张宴子张骏继位，称凉州牧、西平公。“骏有计略，于是厉操改节，勤修庶政，总御文武，咸得其用，远近嘉咏，号曰积贤君。自轨据凉州，属天下之乱，所在征伐，军无宁岁。至骏，境内渐平。又使其将杨宣，率众越流沙，伐龟兹、鄯善，于是西域并降”，“骏尽有陇西之地，士马强盛”。其间，敦煌属前凉政权所辖。近年在敦煌市境以东佛爷庙、新店台墓地，多次出现前凉时期墓葬，出土有“建兴二十五年”(公元337年）、“升平十三年”(公元369年)等分属西晋、东晋纪年的器物，足以证明张氏虽建元改制，但仍拥戴晋王朝为其正宗统治者。张骏时期，是前凉最兴盛的时期。
张骏之子张重华继位后，也还能够“轻赋敛，除关税，省园围，以恤贫穷”。刘曜曾封张茂为凉王，崔鸿《十六国春秋》亦载张重华已称假凉王。重华之后，由子灵曜继位，但不久骏庶长子张祚废灵曜而自立，称凉王，改元为和平元年(东晋永和十年，公元354年）。张祚族人张瑙：，又拥立灵曜弟张玄靓而杀张祚。以后张骏少子张天锡，又杀张玄靓而自立。前凉统治者内部的争权夺位，自相残杀，促使政权逐步走向下坡路。而其时，正是前秦王朝走向强盛的时期，公元376年，前秦苻坚征调步骑13万人进攻前凉，张天锡先后征调10万军队进行抵抗，两军几次战斗，前凉大败，张天锡被迫出降，前凉终于灭亡，河西走廊及敦煌地区开始进入前秦王朝统治时期。
1前凉共历76年，虽然是封建的地方割据政权，但其间的张氏统治使得河西走廊及敦煌地区，汉族和各兄弟民族劳动人民的农业畜牧业生产基本不遭破坏，中原流亡到河西地带的人民也得以安定下来，并保存了许多中原文化的优秀成果，河西及敦煌地区也就自然成为当时汉族先进文化的发展传播的重要据点，这一历史任务是张氏前凉所完成的。
二、前秦时期的敦煌地区
前秦苻坚，随苻健入关时封为龙骧将军，其人博学有才气，结交王猛、吕婆楼等才干卓着之人，以图经世之宜。升平元年(公元357年），苻坚联合苻法等入宫杀死苻生，继立帝位，称大秦天王，改元永兴。在王猛等人辅佐下，劝课农桑，鼓励生产，使“关陇淸晏，百姓丰乐，自长安至诸州，皆夹路树槐柳，二十里一亭，四十里一驿，旅行者取给于途，工商贸贩于道”。苻坚虽是氐族人，但“生而聪明”，“博学多才艺”，向有“统一四海”的宏图战略。曾实行禁奢侈，与民休息，惩罚和诛杀豪强，抑制权贵，广兴学校等多项措施。
随着前秦苻坚对前凉的攻灭，中国北方大部分地区被统一，河西走廊的敦煌归于前秦统治。前秦王朝为了有利于对西域的经营，首先开始了对敦煌的经营。前秦苻坚对敦煌的统治权确立后，曾迁徙江汉之民万余户中州之人七千户到敦煌，完成了继汉武帝之后，在敦煌地区的最多的一次移民，为在边境各族和邻国提高威信并加强联系奠定了基础。他派梁熙出使西域各国，并以彩缯分赐西域各地方政权，“于是，朝献者十有余国”。太元六年(公元381年），“大宛献汉血马，肃慎贡标矢，天竺国献火浣布，羌抑摩献羊，六角其时还有车师前部王弥宵、鄯善王休密驮经敦煌来长安见苻坚于西堂，许等建议，“大宛诸国虽通贡献，然诚节未纯，请乞依汉置都护故事。若王师出关，请为向导。坚于是以骁骑吕光为持节都督西讨诸军事，与凌江将军萎飞、轻骑将军彭晃等，配兵七万以讨《晋书苻坚载记》《晋书苻坚载记》。《晋书吕光载《晋书吕光载记》。《晋书吕光载记》。《晋书吕光载记》《定西域”。建元十九年(公元383年），吕光出兵时，苻坚送于建章宫，对吕光说广西戎荒俗，非礼义之邦，羁縻之道，服而教之，以示中国之威，导以王化之法，勿极武穷兵，过深残掠。”太元九年(公元384年），吕光出长安，经河西，到敦煌，出玉门关，讨平西域三十六国。吕光在西域“耀武西域、恩威甚着”。随后，用两万多匹骆蛇满载西域各国的贡品“珍宝及奇伎异戏，殊禽怪兽”数千，还相随着龟兹高僧鸠摩罗什，胜利东归。
其后，苻坚用吕光为使持节散骑常侍、都督玉门以西诸军事、安西将军、西域校尉，进封顺乡侯。至此，苻坚加强并巩固了通过敦煌为基地对西域的统治，吕光成为敦煌及西域的最高地方官。
三、后凉时期的敦煌地区
后凉主吕光，略阳(今甘肃天水市东北）氐族人，前秦太尉吕婆楼之子。为前秦苻坚“既平山东，士马强盛，遂有图西域之志”做出了重要的贡献。吕光在西城和河西走廊及敦煌地区取胜之时，也是苻坚从淝水之战败归之际。当时吕光听从部将及鸠摩罗什建议，以“赴难”为号召，急速东进，全师而还。
吕光大军所至，敦煌太守姚静、晋昌太守李纯均献地归服。吕光大军及随行“驼二万余头，致外国珍宝，及奇伎异戏殊禽怪兽，有余品，骏马万余匹”至玉门时，前秦凉州刺史梁熙发兵五万阢击吕光于酒泉。吕光大败梁熙后斥其“无赴难之诚”时杀之，并乘势进入凉州刺史的治所姑臧城(今甘肃武威市），割据凉州，自领凉州刺史护羌校尉。
公元385年，吕光得知苻坚被姚苌所杀后，于次年自称使持节、侍中、中外大都督、督陇右河西诸军事、大将军、凉州牧、酒泉公、领护匈奴中郎将，建元太安，史称后凉。公元389年，吕光又改称三河王，改元鳞嘉，公元396年，再自立为大凉天王，并署置百官。其时，占据酒泉的王穆不服，也自称大将军、凉州牧，和吕光抗衡。
王穆为了能够在酒泉站稳脚跟，曾亲自率兵西征敦煌，以扩充势力范围，增加军事补给基地。但遭当时的敦煌太守索嘏率须的敦煌军民的奋力抗御，双方相持于凉兴（今甘肃安西县），难决胜负。吕光闻信，对部下称二虎相攻，此成擒也”，即借此良机，亲率步骑二万余众，袭取酒泉，进占凉兴，消灭了王穆势力，敦煌遂为吕光所并。1981年敦煌佛爷庙墓群出土的一件有“膦嘉八年”纪年的五谷瓶，确证当时后凉对敦煌的统治时期，其农业生产又有了进一步的发展。
吕光依靠其氐人为骨干的七万五千军队，称霸于河西走廊及敦煌地区。但此地原非氐人居住地区，吕光要扩充他的军事力量，受到多方面的限制。同时，后凉经常与其周围的部落贵族进行战争，折损兵力不少，这样军事力量就逐渐削弱了。加之，吕光统治时期，刑法峻重，晚年又听信谗言，故时人说吕氏政衰，权臣擅命，刑罚失中，人不堪役。一州之地，叛者连城。”沮渠蒙逊、段业原来都是吕光的部下，后来都叛吕光而自立。
公元399年，吕光病死，太子吕绍继立，吕光庶出长子吕纂，当年即杀吕绍又立，以后吕光弟吕宝的儿子吕隆又杀吕纂再自立。吕氏集团的互相残杀，自己削弱了自己的力量，政事败坏亦可见。加之战争连年，致使生产大受破坏。吕光时谷价曾贵到一斗五百文钱，吕隆被沮渠蒙逊围攻时，“谷价踊贵，斗直钱五千文，人相食，饿死者十余万口，城门昼闭，樵采路绝”，给河西走廊一带造成了巨大的灾难。晋元二年(公元403年），由于南凉、北凉的交相攻逼，吕隆降于后秦，被迁于长安。后凉自吕光据凉州至吕隆降后秦，共历时18年(公元386-403年）。其时对敦煌的真正统治约有15年左右，其间还是和北凉、西凉政权交替穿插进行的。
四、西凉时期的敦煌地区
李杲，字玄盛，陇西狄道（甘肃临洮)人，汉代李广的第十六代孙。吕光末年，段业据张掖，自称凉州牧，以李杲为效谷(今甘肃敦煌市西)令，后为敦煌太守。段业继称凉王后，其部下索嗣拟夺取敦煌太守位，被李杲挫败。东晋隆安四年(公元400年），北凉晋昌太守唐瑶，联合敦煌、酒泉、凉兴、建康、祁连和晋昌六郡，公推李杲为冠军大将军，凉公，领秦、凉二州牧，护羌校尉，沙州刺史，并建元庚子，定都敦煌，建立西凉国。当时敦煌“郡大众殷，制御西域，管辖万里”，“一时于阗致玉，鄯善前部王遣使贡其方物”。李杲分封官吏，攻取了玉门关以西诸地，并广田积谷，以为东伐之资。敦煌成为河西走廊西部割据政权的政治中心之一。
西凉政权作为一个汉族人建立的政权，其中原文化影响极大。李杲曾在敦煌起设学校，增高门学生500人。且李杲本人就是一个擅长文学的政治家，其赋在五凉文学中，占有一定的地位。
西凉政权建立后，李杲首先扩其疆域，在原有敦煌郡的基础上，逐渐占领了东自建康、西至高昌(今新疆吐鲁番一带)地区。所辖郡11个：西海(今居延地）、建康、凉宁(今甘肃金塔县）、祁连（今甘肃临泽县)、酒泉、会稽（今甘肃玉门市境内）、晋昌（今甘肃玉门镇西）、凉兴、广夏(今甘肃安西踏实）、敦煌、高昌等，约有28个县。另又置武威、武兴、张掖三个侨置郡(均在今甘肃肃北蒙古族自治县境）。但当时李杲长时期实际所控制的郡县不过酒泉、敦煌、安西诸地，所以言“地狭民少”。
李磊所建西凉政权毕竟是一个汉族政权，所以他对偏安江左的东晋王朝仍奉表称臣，多次表达他为恢复晋室的统一事业愿做贡献的决心。晋安帝义熙元年(公元405年），李杲派舍人黄始、梁兴等人带着他给晋王朝皇帝的表章，去东都建康（今江苏江宁县南），用窦融、张轨治理河西，威镇关西的故事，表示他对晋王朝的忠诚，以求得晋王朝对他所建西凉政权的承认，敦促晋王朝北伐西征。因没有得到朝廷的明确答复，遂于第二年又派遣法全和尚为使者，再入建康奉表以求，以“忘寝与食、思济黎庶、以崇国宪、全制一方”的情感，进一步表达他的心愿。
鉴于当时河西走廊及敦煌地区“境内数经战乱，地广人稀”的状况，急需补充人力资源，以恢复生产，安定民心。李晶发出号令，动员流民归田，行事农桑。李晶亲自深入到农村劝导农民种好庄稼，使“百姓蒙赖”。一时间战乱时出逃于武威、张掖等地的流民7000余户返回敦煌。同时他又组织了在玉门关、阳关附近地区的屯田，采取“寓兵于农”的发展生产措施广田积谷，为东伐之资”，积极为统一河西走廊作准备工作。
晋义熙元年（公元405年），李为了抗御北凉王沮渠蒙逊的不断骚扰，采纳部僚意见，迁都酒泉，并上书东晋王朝。先是，苻坚曾迁江汉人万余户于敦煌，中州人也迁来7000余户，当时张掖、武威以东，西迁敦煌者亦有数千户。李晟既迁酒泉，这些人户大部分随迁于酒泉郡，分南人5000户置会稽郡，中州人5000户置广夏郡，余13000户，分置武威、武兴、张掖三郡。可见当时敦煌的人口数量，是敦煌历史上少有的高峰时期之一。
李杲迁都于酒泉后，敦煌地区由他的三子李让镇守，并派他的同母弟宋繇辅佐。李晶临行酒泉时劝诫李让此郡世笃忠厚，人物敦雅，天下全盛时，海内犹称之，况复今日。实是名郡……吾临《晋书凉武昭王李玄盛传》《晋书》凉武昭王李玄盛传《晋书》凉武昭芏李玄盛传附李士业传莅五年，兵难骚动，未得休众息役，惠康士庶……”要求李让以“惠政”来弥补自己给敦煌百姓带来的征战和徭役。
李杲西凉政权迁都酒泉后，积极整军修武，励精图治。修筑了敦煌旧塞东西二围，以防北虏，同时为了防止当时建都张掖的北凉沮渠蒙逊的骚扰和进攻，修筑了西南二围。从而使北凉虽数次用兵，企图消灭西凉，均未得逞。双方只得于西凉建初六年(公元410年），订立盟约，宣布停战罢兵。自此，西凉国势日益强盛，百姓乐业，国内安富，曾出现了一度的升平盛世的景象。李磊知人善任，虚衿下士，广招英俊。当时“为群雄所奉，纤起霸图，兵无血刃，坐定千里”，在治理国家方面，不愧为一个胸怀大志的政治家。
西凉建初十三年（公元417年），李晶病卒，享年65岁。死后谥为“凉武昭王”。同年，其子李歆继位，东晋王朝封其为“持节都督七郡诸军事、镇西大将军、护羌校尉、酒泉公”。当李杲初起时，“谓张氏之业，指期而成；河西十郡，岁月而一。既而秃发得檀人据姑臧，沮渠蒙逊基宇稍广”，李晶虽有大志，但步骑兵含计仅有三万人，军事力量较虚弱，不但不能如愿，旦时为北凉所攻逼。
