1900年，在莫高窟17窟(藏经洞)居住的道士王圆箓在为第16窟（现编号）清除淤沙时，偶然发现了北侧甬道壁上的长宽各2.6米、高3米的方形窟室（现编号为第17窟），内有从4世纪到11世纪（即十六国到北宋）的历代文书和纸画、绢画、刺绣等文物5万多件，这就是著名的“藏经洞”。莫高窟藏经洞是中国考古史上的一次非常重大的发现，其出土文书多为写本，少量为刻本，汉文书写的约占六分之五，其它则为古代藏文、梵文、齐卢文、粟特文、和阗文、回鹘文、龟兹文、希伯来文等。文书内容主要是佛经，此外还有道经、儒家经典、小说、诗赋、史籍、地籍、帐册、历本、契据、信札、状牒等，其中不少是孤本和绝本。这些对研究中国和中亚地区的历史，都具有重要的史料和科学价值，并由此形成了一门以研究藏经洞文书和敦煌石窟艺术为主的学科——敦煌学。

第158窟位于莫高窟南端，此窟为吐蕃统治时期所凿，是莫高窟著名的涅槃窟之一。这尊涅槃像为石胎泥塑像，身长15.80米。所谓涅槃窟，是将涅槃像作为洞窟的主体，前面没有遮挡而使卧佛像赫然横陈在观者面前，所以涅槃窟的平面都作长方形。此窟平面横长方形，宽18.10，深7.20，高6.80米，靠后壁（西壁）有1.43米高的通长大台，大台上又有较矮小形如睡榻的小台，佛像即卧其上。窟顶为横长方形，四披断面为凹曲线，象微凹曲的屋面，在建筑意匠上涅槃式窟是象征佛寺中的殿堂，佛像在洞窟空间里，使观者一览无余，给观者以良好的视觉环境和空间印象。

涅槃像的左侧面（南壁）是一身立像，为过去世迦叶佛，其右侧（北壁）是一身倚坐佛像，为未来世弥勒佛，它们与主尊涅槃像共同组成三世佛像，即过去、现在、未来三世。窟顶中央和左右披画有十方净土、佛和赴会菩萨，左披画普贤变，右披画文殊变。洞窟正壁上部，即涅槃像身后的壁面上，绘有菩萨、罗汉、梵释天人、天龙八部、佛弟子及散花飞天。佛床正中开一小龛，龛内绘净土变。龛外左侧画南方琉璃天王、金刚力士和外道谤佛等。洞窟左壁，迦叶佛塑像的外侧画大势至菩萨，内侧画十大弟子举哀图、菩萨、飞天等。洞窟右壁弥勒佛像的外侧画观世音菩萨，内侧画各国王子举哀图。洞窟的前壁，门的上方画如意轮观音，门右壁为天请问经变；门左壁为金光明经变。这些塑像、壁画和石窟建筑构成了第158窟的全部内容。

据前室《唐陇西李府君修功德碑》记载，此窟是李大宾于盛唐大历十一年（776年）开凿。

主室佛坛上，塑涅槃像，长15米。涅槃是指释迦牟尼八十岁时达到不生不灭、常乐我净的最高境界。佛右胁而卧，面型丰满、双眼微闭，左手自然放于左腿之上。衣纹柔软，随身体起伏而变化，一副安然入睡之态。涅槃像后塑有佛弟子、天人、各国王子、佛姨母、菩萨等举哀像七十二身（经西夏重修）。西壁绘有莫高窟规模最大的《涅槃经变》。

南北壁佛龛内原塑如意轮观音和不空绢索观音，已毁。现存清代塑造的过去佛和未来佛。窟顶为盛唐时所绘千佛，虽经一千二百多年仍色彩鲜艳。

东壁门南北两侧分别绘《观无量寿佛经》和《东方药师变》，规模宏大，尤其是殿堂、角楼、院落、回廊、水榭等建筑结构复杂，布局严谨，绘制精细，是研究唐代建筑的珍贵资料。前室现存中唐塑造清代重修的力士、天王、狮子。

第130窟是开凿于唐开元、天宝年间。窟内塑莫高窟第二大佛，因位于96窟之南，也称南大佛。佛高26米，为石胎泥塑弥勒倚坐像。洞窟窟形为上小下大的方锥形覆斗顶窟。甬道南北壁上部各开一龛，下部分别绘有供养人像；主室南北壁各绘高约15米的巨型菩萨坐像一身，上部为宋代所绘飞天，是敦煌石窟中最大的飞天图象。窟前保存有西夏殿堂遗址。大佛仅头部就有7米，虽然不符合人体比例，但却巧妙地解决了自下而上仰望佛时的视觉差，从而使观佛者能清晰地看到既庄严又慈祥的弥勒佛的表情，更增加了对佛的敬畏感。