1941年3月，张大千率领弟子与家人离开成都，远赴敦煌。这一去，到1943年11月才重返成都。在敦煌期间，张大千整理文物，为洞窟编号，临摹壁画276幅。敦煌之行，开拓了张大千的眼界，对他的画艺长进帮助甚大。
张大千离开敦煌后，曾在兰州举办过一次画展，反响极大。年底回到成都，又于正月初一举办“张大千 临摹敦煌壁画展”，被誉为艺术盛事。此间，他还出版了《大风堂临摹敦煌壁画第一集》，扩大了敦煌艺术的影响。
张大千声誉日隆、人气极高之际，传出了他在敦煌破坏壁画的消息，致使他的敦煌之行毁誉参半。张大千在敦煌究竟有没有毁画呢？如果有毁画之举，那他为何要干如此这般的蠢事呢？对此，有以下几种解说：
第一种说法：张大千为觅画而毁画。张大千率弟子们在第20号窟临摹，注意力集中在一幅五代壁画上，目光偶然落到右下角，看见早已剥落的一小块壁画下面，内层隐隐约约有颜色和线条，他认为画的下面还有画。张大千和弟子们商量后，决定打掉外层，寻找里面的艺术珍品。他把外层的五代壁画临摹下来，然后剥落外层，下面果然是一幅色彩艳丽、行笔敦厚的盛唐壁画。
第二种说法：张大千陪于右任观赏壁画时，随行人员不慎毁画。于右任的随员、敦煌当地人窦景椿在《张大千先生与敦煌》一文中忆述道：
我随于右老由兰州前往敦煌，及驻军师长马呈祥等人。记得参观到一个洞内，墙上有两面壁画，与墙壁底层的泥土分离，表面被火焰熏得黑沉沉的，并有挖损破坏的痕迹……从上面坏壁的缝隙中，隐约可见画像的衣履，似为唐代供养人像，大千先生向右老解释，右老点头称赞说：“噢，这很名贵。”但并未表示一定要拉开坏壁一睹。当时县府随行人员，为使大家尽可能看到底层画像的究竟，手拉着上层的坏壁，不慎用力过猛，撕碎脱落，实则因年久腐蚀之故。
第三种说法：张大千跟于右任商量以后，指使马呈祥的士兵打掉外层壁画。
壁画毁坏的消息很快传到了陪都重庆，国民政府行政院立即发电报给敦煌县长要求查明情况，并“转告张大千君，对于壁画，毋稍污损，免兹误会”。张大千在结束临摹途径兰州时，曾遭到国民党军事检查站的检查。5年后，张又被甘肃省参议会的郭某等人以盗宝及破坏壁画为名控告，但没有查到真凭实据。
敦煌壁画，由北魏到宋，历代前来求神祝福者甚多，前人在墙壁表层画满了，后人在墙上再铺一层泥巴、石灰，继续画，经历若干朝代，形成了好几层壁画。
著名的书画鉴定家谢稚柳在接受记者访问时，也提到这件事。他说：
我到敦煌之前，这两幅壁画的外层已经给张大千打掉了，所以我并没有亲眼看见打掉的过程，……要是你当时在敦煌，你也会同意打掉的，既然外层已经剥落，无貌可辨，又肯定内里还有壁画，为什么不把外层去掉来揭发内里的菁华呢？
张大千在《临摹敦煌画展览目次》中也曾叙述此事：
莫高窟重遭兵火，宋壁残缺，甬道两旁壁画几不可辨认。剥落处，见内层隐约尚有画，因破败壁，遂复旧观，画虽已残损，而敷彩行笔，精英未失，因知为盛唐名手也。东壁左，宋画残缺处，内层有唐咸通七载（公元866年）题字，尤是第二层壁画，兼可知自唐咸通至宋，已两次重修矣。
显然，张大千认为果断地“破壁”，对研究敦煌壁画艺术史的断代问题有所贡献。 （《民国名人未解之谜》陆灵艳著文汇出版社2006年2月版）
