魏晋南北朝，在甘肃、河南等地的石窟寺中留下了许多美丽的佛教壁画。如新疆的吐鲁番、库车、拜城，甘肃的敦煌、天水、永靖、酒泉、武威等地的石窟，都有不少壁画。其中以甘肃敦煌莫高窟的壁画数量最多、最为精彩，另外比较有代表性的是南疆的拜城克孜尔千佛洞壁画。另外，在甘肃地区的天水麦积山石窟、永靖炳灵寺石窟、武山水帘洞石窟、武威天梯山石窟等处均有少量北朝壁画遗存，总的风格皆是体现出本地区和中原的画风。
魏晋南北朝的壁画除了佛洞壁画外还有墓室壁画，如辽阳三道壕一、二、三号墓和北园二号墓，河西地区嘉峪关市新城古墓区，山西太原娄睿墓等。
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魏晋时期，流行于汉代的画像砖，在北方地区已由衰弱而至于绝迹，在江南地区则大为盛行。到了东晋，在单块砖为一完整画面基础之上，又发展出由多砖拼镶的大型砖画。这一样式在东晋末年和刘宋初年之间大放异彩，成为六朝艺术的精华。
“七贤”是六朝绘画中最流行的题材之一，此类题材的拼镶砖画在南京、丹阳地区南朝墓中多有发现。南京西善桥墓出土以“竹林七贤”和荣启期像为题材的巨幅拼镶砖画。它对称嵌在墓室壁上，每幅各有四个人物，人物旁边则有榜书，两像之间用树木分隔。砖画线条劲健流畅，并且力求刻画出人物的内在精神气质，嵇康的清高自傲、阮籍的长啸当歌、王戎的悠然适意，刘伶的持杯微醉，都刻划得惟妙惟肖，一改汉代画像以服饰和动作的夸张描绘来表现人物的作风。此墓砖画的出土，为研究魏晋时期绘画提供了实物材料。南朝“七贤”砖画对于北朝墓室壁画也有不少影响，如山东地区北齐墓室壁画中出现的屏风画中有树下人物褒衣坦胸、席地而坐的图像，明显是南朝“七贤”图像的模仿。
在北朝墓葬中，屡有石刻线画出土，多以孝子故事、墓主人生前生活、仙人、神兽、乐伎仪仗、商旅出行以及佛教为题材，不少作品反映出相当成熟的人物画技巧和高度的艺术水平。河南洛阳北邙山所出的北魏晚期“宁懋石室”是一间仿木构三开间的石祠，石室内外饰满石刻线画，门两侧是守门武将，门内左右是出行、庖厨，后壁是一组墓主夫妇像，石室外壁则是孝子故事图。主要以阴刻线条为表现手法，人物形象生动自然，艺术技巧相当成熟。此外，洛阳北魏皇室墓葬地出土的“孝子石棺”和山东益都北齐石室墓石壁上的线刻图像也是著名的石刻线画作品。
