近几十年来，敦煌生态环境不断恶化，致使境内大量历史文化遗存遭到破坏，莫高窟塑像和壁画因风沙侵袭病害日趋严重。
此前，中国水利部部长陈雷考察敦煌时表示，敦煌生态持续恶化，土地沙化造成的积沙、风蚀、粉尘等，引起莫高窟壁画脱落、彩塑受损以及崖体坍塌，这成为莫高窟的一大威胁。
为确保敦煌文化遗产免受生态恶化威胁，敦煌市政府投资逾亿元人民币用于文物资源保护开发，建立覆盖市乡县三级文物保护网络，开展文物普查和汉长城资源调查，对尚未确定为文物保护单位的文物点制定保护对象，同时，还启动实施莫高窟保护利用设施工程，开工建设博物馆、自然博物馆新馆和游客服务中心。
官方统计，20年来，敦煌党河灌区外围沙化面积增加了近20平方公里，库姆塔格沙漠也逐渐东扩，每年向敦煌逼近2至4米。作为当地主要河流的疏勒河已断流10年，党河水资源开发利用率达97.8%，地下水大量开采，用水矛盾十分突出。
敦煌生态环境问题受到中国各级政府广泛关注，温家宝总理曾多次作出批示，并强调“一定要把敦煌保护好，管理好，把敦煌生态环境搞好”。今年6月，国务院批准实施《敦煌水资源合理利用与生态保护综合规划》，投资47.22亿元实施综合治理，，遏制敦煌生态恶化趋势。