北魏，雲岡石窟的開鑿從文成帝和平初(460年)起，一直延續至孝明帝正光五年(524年)止，前後60多年。此後的東魏、北齊、隋及初唐，平城改爲雲中郡恆安鎮治。
唐代，據金皇統七年(1147年)曹衍撰《大金西京武州山重修大石窟寺碑記》載："貞觀十五年(641年)，守臣重建";唐慧祥撰《古清涼傳》捲上(古今勝蹟三)記載，當時有一位儼禪師"每在恆安修理孝文石窟故像……以咸亨四年(673年)終於石室"。初唐以後，平城呈現蕭條景象，雲岡石窟的建設因受多方面因素的影響未有大項工程。
遼金，遼興宗、道宗時期，遼皇室曾對武州山石窟寺進行過延續十年之久的大規模修整。修建了石窟前接木構窟檐的通樂、靈巖、鯨崇、鎮國、護國、天宮、崇福、童子、華嚴、兜率十座大寺，並對一千餘尊佛像進行了整修。遼保大二年(1122年)金兵攻佔大同，"寺遭焚劫，靈巖棟宇，掃地無遺"(《大金西京重修華嚴寺碑》)。金皇統三年至六年(1143-1146年)，住持法師稟慧重修"靈巖大閣"(今第三窟外的閣樓)，"自是，山門氣象，翕然復完矣。"(《金碑》)。
元代，武州山石窟寺廟院尚存。
明代，大同雲岡再度荒廢。雲岡之稱始於明嘉靖年間，明末崇禎十七年(1644年)李自成起義軍路經大同，留部將張天琳駐守後清軍入關攻佔大同，雲岡寺院再遭兵燹，淪爲灰燼。
清代，清順治八年(1651年)雲岡寺院得以重修。現存第5、6窟的木構窟檐和寺院即爲此時重建。1696年，康熙皇帝於冬日迴鑾巡幸雲岡寺並御書匾額"莊嚴法相"。清乾隆年間雲岡石窟亦曾有修葺。
近代，1949年中華人民共和國成立，雲岡石窟的主要洞窟和窟前木結構建築(第5、6、7窟)均保存完好。1952年設置專門保護機構，石窟文物得以妥善保護，並對公衆開放。
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