敦煌莫高窟的颜料主要包括无机颜料、有机颜料和非颜料物质三种类型。
1.无机颜料
无机颜料在敦煌莫高窟壁画中占据了主要地位，其中包括：
红色颜料：主要包括朱砂、铅丹、雄黄、绛矾等。其中，铅丹被广泛用于人物面部，但容易氧化成PbO2导致颜色变棕。
黄色颜料：主要包括雌黄、密陀僧等。
绿色颜料：主要包括石绿、铜绿等。其中，铜绿的使用以我国西北地区为最早，应用最广泛的是甘肃河西走廊各地石窟和墓室彩绘壁画。
蓝色颜料：主要包括青金石、群青、蓝铜矿等。
黑色颜料：主要是墨。
此外，壁画、彩塑上还应用了金箔、金粉等。
2.有机颜料
敦煌莫高窟壁画中有机颜料的使用数量很少，主要包括靛蓝、藤黄、紫胶红色素和黄檗等。
3.非颜料物质
非颜料物质主要是指那些被用来替代颜料的矿物质，如高岭石、滑石、石英、白云石等。这些矿物质都是古代富有经验的民间画工因地制宜挑选来做颜料代用品的。
敦煌壁画的矿物质颜料多为本地产，如红色颜料中的朱砂、土红;蓝色颜料中的青金石、石青;绿色颜料中的石绿、氯铜矿;白色颜料中的高岭土、方解石、云母和石膏;黑色颜料中的铁黑等。
敦煌壁画之所以历经千年不褪色，这与当时绘制是使用了稳定性强的矿物颜料有关。
敦煌研究院研究人员王进玉通过对敦煌壁画所使用的30多种颜料进行科学分析后提出，我国在1600多年前就具备了很高的颜料发明制作技能和化学工艺技术，敦煌壁画颜料主要来自进口宝石、天然矿石和人工制造的化合物。
