本文鉴于敦煌壁画制作技术研究及有机染料的分析方面存在一些空白，在查阅国内外有关敦煌壁画研究成果的基础上，开展了以下几方面具有创新性的研究工作： (1)将分析技术应用在敦煌石窟考古工作中，借助X射线衍射分析技术和偏光显微镜的剖面分析技术对敦煌唐代和宋代壁画样品的分析，首次发现制作这些壁画时采用了干壁画技术。并对印度壁画和敦煌壁画的制作技术及所用材料进行了比较研究，证明了随印度佛教艺术传播而来的印度古代壁画技术对中国壁画技术产生过深远影响，并探讨了两国干壁画技术的来源。 (2)利用液相色谱技术对西藏壁画样品进行了分析，不仅首次证明西藏壁画中采用了动物胶作胶结材料，而且发现在其制作过程中使用了近代人工合成颜料-乙酰亚砷酸铜。 (3)利用现代的分析技术，在敦煌石窟壁画颜料中发现了一些独特的矿物颜料(绿色颜料斜氯铜矿)和天然染料(虫胶染料)，并研究了虫胶染料独特的绘制工艺了。 全文共分为六章： 第一章：在对近100年来国内外科研机构对敦煌壁画的研究成果调查的基础上，对敦煌壁画的制作技术、材料和工艺的研究作了详细地综述。 第二章：采用X射线衍射分析和偏光显微镜剖面分析技术，对考古新发现的敦煌壁画白色灰泥残块进行了分析，首次证实了敦煌唐代和宋代壁画中采用过干壁画技术，该技术采用了在石灰灰泥中添加石粉等填料的独特方法。通过对中国和印度古代文献的调查和分析，得出了在石灰灰泥中添加石粉的技术与近东和地中海地区的古代文明有关的结论。 第三章：首次将液相色谱分析技术应用到西藏壁画胶结材料的研究中，定性和定量分析了西藏布达拉宫和萨迦寺壁画颜料中的胶结材料，发现西藏佛教壁画中用动物胶作胶结材料，绘画技术属于胶壁画技术。此外还利用X射线衍射分析技术，首次发现在西藏壁画制作中使用了近代人工合成的新颜料-乙酰亚砷酸铜，为壁画的保护和制作年代的推定提供了科学数据。 第四章：借助微束X射线衍射分析技术，在敦煌石窟壁画制作中使用了罕见的斜氯铜矿作为绿色颜料。 第五章：利用反射式荧光光谱仪和反射式分光光度计对壁画颜料和染料无损检测的技术和方法进行了研究。 第六章：通过对印度壁画和敦煌石窟壁画的制作技术的对比和剖析，证明了印度古代壁画技术是随着佛教艺术从印度和中亚地区传到中国的，并逐渐和我国传统的绘画技术相融合，产生了敦煌石窟延续1000多年的胶壁画和干壁画艺术。在古代壁画制作技术的比较研究中应用了新的分析技术，首次发现了一些用于古代壁画制作的独特材料和工艺，如使用天然虫胶染料，证明了印度材料和工艺对中国古代壁画技术的影响，这些影响在记录我国古代技术的《营造法式》一书中得到印证。中印两国的干壁画遗存，更是东西方文化交流的实证。