1036年，攻破肃州、瓜州和沙州。

西夏攻破瓜沙之后，主要力量放在与宋、辽之间的战争上，对这一地区的控制较弱。

*此后一段时间，归义军政权的状况不很清楚。在《宋会要辑稿》中，1052年还有归义军朝贡的记载，也许在西夏的控制下继续存在。

*有学者认为，实际控制这一地区的是沙州回鹘，到1068年西夏再度占领瓜沙二州，才实现有效的统治。

西夏的统治延续到1227年，这是自汉代建郡以来，在当地统治时间最长的一个少数民族政权。

在这段时间里，丝绸之路逐渐萧条，当地经济每况愈下。一个重要因素是：海上丝绸之路在这段时间逐渐取代了陆路，敦煌失去了丝路贸易中转站的地位。

此外，西夏曾从敦煌向东移民，也削弱了这个地区的实力。

二、蒙元

从1205年开始，蒙古人逐渐进入河西。约宋理宗宝庆元年（1225，一说1224），成吉思汗结束西征，回师途中经过沙州，曾进行了大约半年的围攻，没有攻克。但这次战争给敦煌造成了严重的创伤，“军民困乏，牛羊驼马殊尽”。

1226年，蒙古大将速不台进攻沙州，次年二月破城。同年，西夏灭亡。从此，敦煌属蒙元王朝统治。

蒙古废掉了沙州的建制，把这里作为成吉思汗长孙拔都的封地。

元朝建立后，元世祖忽必烈将其纳入直接管辖范围。为保障西域通畅，还设有驿站。1274年，马可波罗进入内地，曾从这里通过。

元统一全国后，于1277年重新设置沙州，1280年（至元十七年），升为沙州路总管府，下辖瓜州，隶属于甘肃行中书省。

这时的敦煌，在政治、经济、军事各方面都与以往有了很大不同：

元初，直接统辖的西部边境在别失八里（今新疆吉木萨尔北）与和田，远远超过汉唐。——敦煌不再是边疆军事重镇和经营西域的基地，不过是河西通道上的一个补给站。

从中亚到蒙古的北方草原之路频繁使用，也使敦煌失去了西域门户的作用。

丝路交通、贸易上的地位进一步丧失。

因此，敦煌在国家政治、军事、经贸上的重要地位不复存在。

1292年，元朝将瓜、沙二州的居民迁入肃州，这里变得荒凉萧条起来。