東漢末及魏晉南北朝時期，絲綢之路時通時斷，艱難發展。此時，在西北地區河西一帶由於五涼等政權的相繼經營，相對比較安定。蘭州地區經過前涼、前秦、後涼、南涼、後秦、西秦等幾代的開拓和經營，絲綢之路東段河南道相對比較暢通，金城正是處於河南道中，而且是一座比較關鍵的城市，在絲綢之路上的交通地位有所提高。但是，盡管如此，此時的蘭州仍然是一個兵家必爭的軍事重鎮，軍事戰略價值要大大高於交通價值。
蘭州真正形成為絲綢之路重鎮之一是在唐朝。唐代是中國封建社會的高峰時期，也是絲綢之路的繁榮昌盛時期。同時，唐代大一統疆域的西擴，使蘭州成為唐帝國的腹心城市，軍事重鎮的地位相對下降，而交通樞紐的地位則相對上升。這一時期，從長安出發沿絲綢之路去西域，有三條道路都經過蘭州，蘭州成為絲綢之路東段中線中三條支路和唐蕃古道的交彙地區，地位空前提高，這一時期的蘭州雖不是絲綢之路的必經之地，但絲綢之路從長安西行，到蘭州附近後，不論從哪一條支路西去，都必須渡過黃河才能進入河西走廊，而黃河蘭州段上的幾個渡口，都是當時重要的渡口，所以，不論從蘭州附近的哪一條支路上西來，都要經蘭州渡過黃河西去，就這樣，蘭州的絲綢之路重鎮地位正式形成並被確定下來。此後的宋元時期，除宋、金、西夏對峙的一段時間外，在絕大多數時間裏，蘭州一直是西北地區聯係中原與西域的交通樞紐。
絲綢之路對蘭州地區曆史文化和士人文化的影響
蘭州作為絲綢之路重鎮和政治、經濟、文化交流的樞紐與集散地之一，對絲綢之路的各種交流都有著十分重要的作用。同時，在進行政治、經濟和文化集散交流的過程中，必然對蘭州原有文化產生深刻影響，從而促進蘭州曆史文化的發展和士人文化的孕育。
眾所周知，絲綢之路既是一條路、一條交通線，也是一條紐帶、一個大舞台，是沿線各國、各個民族進行各種交流的一個載體，其內涵非常豐富。絲綢之路把古代主要大國和主要的文明地區都連接在一起，通過這個紐帶，給沿線諸國和各地各族提供了互通有無、相互學習、互相影響、交流文化藝術和科技、不斷增進了解和建立友誼的條件和展示各國和各地各族風采的舞台。同時，這條路也是各國進行政治交流的使節之路，各國使節大多是經過這條路進行交流的。另外，這條路也是一條神靈之路，一條遊牧民族的遷徙之路，如佛教及基督教的分支教派祆教、摩尼教、景教，以及後來的伊斯蘭教都是沿著這條線傳播進入中國的。
絲綢之路對蘭州曆史文化和士人文化的影響首先表現在西方宗教文化的東來，從而創造了蘭州地區燦爛的宗教文化。
東漢以後，南匈奴、烏丸、鮮卑、氐、羌、突厥等少數民族大量內遷至包括蘭州在內的今甘肅、寧夏等地，並逐步漢化，致使漢族傳統文化地域進一步擴展。與此同時，源於印度的佛教及佛教文化經絲綢之路緩慢地東進，在敦煌、蘭州等地與漢文化交彙後，傳入整個西北地區，繼而至於全國各地。佛教文化在蘭州地區與漢文化以及原有的多民族文化交彙、碰撞的過程中，對蘭州地區多民族、多元文化及士人文化的孕育都產生了巨大的影響。
由於佛教通過各種渠道和方式，沿著絲綢之路傳入包括蘭州在內的西北地區，為很多人所信仰，使西北地區原有的本土文化受到衝擊和影響。而本土文化為了應付這種衝擊和挑戰，也開始用本土文化來改造外來的佛教文化，從而使西方佛教及佛教文化在西北開始了本土化（民族化）的過程。這一過程的結果最終使蘭州乃至整個西北地區的多民族多元文化發生了重大的變異，同時也給孕育中的蘭州士人文化增添了新的內容。由於佛教文化逐漸滲透於蘭州原有的文化之中，因而使蘭州文化逐漸形成為具有佛教文化內涵的多元文化。
受西方佛教東傳的影響，到魏晉南北朝時期，蘭州已有相當規模的佛寺，而高僧法顯也是經蘭州過黃河西行求法。法顯等到蘭州時，正值四月，按佛家傳統慣例，於四月十五日至七月十五在西秦國都苑川城（今榆中縣苑川河流域）佛寺中夏坐。所謂夏坐，即在雨季坐禪修行。西秦則在其國都苑川大興佛教，並供養與法顯同來的玄高、曇弘、玄紹等為國師，同時供養的佛教弟子三百多人。後來高僧智猛等15名僧人，再次沿法顯所走路線去天竺求學，20年後東歸，往返都經過蘭州。
在佛教影響逐步擴大的同時，蘭州地區也出現了佛寺和本土僧人，其中釋寶誌是在佛教界有很大影響的蘭州本土僧人。據有關記載，釋寶誌是宋齊梁間金城人，佛教高僧。先在紅泥溝修行，後至江東道林寺，齊武帝迎入華林園。好為讖記，人稱“誌公符”。著有《文字訓釋》三十卷。
關於釋寶誌在紅泥溝修行的事，至今在蘭州還流傳著一個個美麗的傳說。據說誌公當年修道時，每天晚上蛙聲陣陣，打擾得他很難靜下心來修行，於是他念動咒語，把青蛙全都驅趕到溝外，從此，紅泥溝裏再也沒有了青蛙，至今也聽不到青蛙的叫聲。還有一個傳說是說他修行的時候，口裏老是含著一個珠子，每到晚上修行時，他就把珠子從窗口拋到紅泥溝的石堆裏，然後再出洞去摸黑把珠子找回來。找回後再把珠子從窗口拋到紅泥溝的石堆裏，然後再找回來，就這樣拋了找，找了再拋，夜夜如此，風雨無阻。過了幾年後，有天夜裏他拋出的珠子竟然發起了光來，他知道修煉即將成功，非常高興。有一天夜裏他夢見出外去化緣，有一個老太婆贈給了他兩個油餅，他把油餅放在袖子裏拿了回來。醒來一摸袖口，果然有兩個油餅，從那以後他就飛升到天上去了。
清代鄧隆所撰的紅泥岩門聯提到釋寶誌在紅泥岩修行的事，門聯寫道：
真靈雖還虛，偶過此蛙穀鷹巢，當憶朱家舊事；
三教原一貫，何妨邀儒流道侶，來與彌勒同龕。
聯語中的“朱家”就是指主祀寶誌和尚的紅泥岩誌公洞，“舊事”是指寶誌和尚曾在紅泥岩修行的事。民國時期的慕壽祺也為紅泥岩誌公洞提過一副對聯，聯中提到誌公修行時念咒禁止蛙鳴的事。對聯寫道：
崗占獨龍，遺像我曾敬仰；
神能伏虎，咒蛙人又奚疑？
在魏晉南北朝時期，蘭州周邊地區的古金城郡範圍內，也已出現了大量佛教建築，這從一個側麵說明了今蘭州地區在魏晉南北朝受佛教影響之大。曾建都於今蘭州市榆中縣的西秦乞伏氏十分崇信佛教，當時的僧人如玄紹、玄高、曇弘等都相繼來到西秦境內。被列為全國重點文物保護單位、與今蘭州市南部接壤、古代屬金城郡範圍的永靖縣炳靈寺石窟即開鑿於西秦時期。為西秦乞伏熾盤於建弘前後所開鑿。最有代表性的第169窟就是乞伏熾盤所開，並在佛像上方有“建弘元年（420年）歲在玄枵三月二十四日造”題記。據郭方忠、張克複、呂靖華主編的《甘肅大辭典》介紹，該石窟位於縣城西南35公裏處黃河北岸小積石山中。小積石山相傳為大禹治水時積石之處，千峰壁立，如萬笏朝天，黃河飛流，似巨龍奔海。“炳靈”是藏語十萬佛音譯的簡稱，原稱唐述窟，唐代改稱靈岩寺，宋代始稱炳靈。現存窟龕200餘個，造像有佛、菩薩、弟子、天王等，高者達28米，小者僅25厘米。壁畫有說法圖、千佛、觀音、供養人等。造像因時代不同而不同，西秦時期造像高鼻大眼，頗具西域民族特征；唐代的則豐滿健美，精湛逼真，特別是菩薩像，薄裙飄帶，滿身纓絡，腰身曲斜，娥眉鳳眼，口唇微啟，麵含羞澀，是典型的少女形象。壁畫構圖古樸，線條流暢，著色豔麗。元明時代以密宗為內容的壁畫，線條嚴謹圓潤，色彩濃重熱烈，具有鮮明的時代特征。窟中還保存有許多當時的遊人題記，其中崔琳題記，記述開元中唐蕃議和，崔琳受命西使途經靈岩寺一事，尾署正、副使以下官員姓名72人，可見使團規模之大。炳靈寺石窟現為全國重點文物保護單位。
隋唐時期，蘭州成為絲綢之路重鎮之一後，中西文化的交流更趨頻繁，加之西方各國使節往來不斷在蘭州停留，對蘭州地區佛教和佛學的發展起了一定的推動作用，佛教影響進一步擴大和加深。
唐初玄奘西行取經，往返都經過蘭州。玄奘（600—664年），今河南偃師縣人，俗姓陳，名褘，法號玄奘，在神話小說《西遊記》中被稱為唐僧。
玄奘西行過隴山後，沿渭河西行，經渭源，過狄道，越沃幹嶺，沿阿幹河穀到達蘭州。由蘭州城北金城關對麵的白馬浪一帶渡過黃河，向西沿莊浪河穀西去。至今蘭州還留有白馬浪的傳說，蘭州市根據這一傳說，在白馬浪黃河南岸塑了唐僧西天取經的雕塑。
這一時期，蘭州城區出現了大量佛寺，最著名的有三大寺院，即莊嚴寺、嘉福寺（亦名木塔寺）、普照寺（又名大佛寺）。從現有史料看，這些寺院建築都是僧人與士人、宗教文化與士人文化結合的產物。
莊嚴寺原址位於蘭州市張掖路北側今“蘭州晚報社”院內，是舊金城名刹之一，也為蘭州市現存建造年代最早的古建築。據《重修皋蘭縣誌》記載：“莊嚴寺相傳為薛舉故宅，在城中鼓樓西，唐初建，元至元年間重修，明成化十六年（1480年）蘭州都指揮劉瑛再修。”現存大殿三座，1963年公布為省級重點文物保護單位。
莊嚴寺原建築群規模宏大，布局嚴謹，有山門、朝房、過殿、大殿、後殿，並建有東、西陪殿、廂房、鍾鼓樓及跨院，構成完整的三進院落及官園等四組建築，為蘭州珍貴的文化遺產。莊嚴寺以“塑絕”、“寫絕”、“畫絕”三絕名動金城。
塑絕指寺內佛教造像。莊嚴寺造像有過殿內的韋陀及布袋和尚，殿兩側天王四大金剛；大雄殿（正殿）內塑的三佛二弟子四菩薩；後殿所塑五佛。據《蘭州市誌·文物誌》記載，大雄殿內的三佛從其手印和持物上看，應為法、報、應三身佛，三佛均前額寬廣，兩頰豐滿，顏麵方圓，雙目微閉，作沉思狀，神態莊嚴。頭盤螺髻，肩寬背挺，結跏跌坐於仰覆蓮束腰佛座上，神采異常。此三佛塑坐於大殿內明、次間金槽內。明間中佛前左、右兩側侍立迦葉、阿難二弟子，其中迦葉身驅前傾，靜中欲動，表情深沉，脈絡曲張，刻劃了迦葉為一苦行僧的表像；阿難則雙手合什，麵容清秀，刻劃了一個少年僧人的典型形象。三佛兩側分立四菩薩，均戴花冠、著披帶、秀發垂肩、胸腹袒露、纓絡纏身、飄帶飛舞、裙折衣縐，形象完美。佛像身後均浮雕背光，紋飾為火焰紋、瑞草紋、幾何紋，每幅背光頂部都塑一金翅鳥，兩側蹲有瑞獸，體現了藏傳密宗的成分。後殿內的五佛，雕塑也非常精美，據清道光三年（1823年）《補修五佛殿記》碑載：“夫後殿塑像，神妙傾覆六州真無匹，蓮衣細疊直超九府少有雙。”關於佛妝，據《補修五佛殿記》碑載，清嘉慶間曾“金妝正殿法身”，這是重修莊嚴寺時對佛像妝金，後代均保持下來。其他各尊造像均繪彩，菩薩肢體塗白色，衣裙則為紅、褐、青、綠等色。眾像高2米至2.5米不等。“塑絕”是莊嚴寺的驕傲。