关于云冈石窟的开凿年代，学术界争议颇多，传统的说法认为，云冈石窟开凿于和平元年，即公元460年。而据史料记载，北魏王朝在建立北魏政权后就开始重视佛教，道武帝攻克河北、山东一带后“见诸沙门、道士，皆致精敬，令军旅无所犯”，后又下诏于京城为沙门始建佛塔殿、讲堂和禅堂。明元帝时，“又崇佛法，京邑四方，建立图像”。
太延五年(439年)，太武帝灭北凉，凉州佛教东传，北魏佛教迎来了兴盛期。《魏书·释老志》记载:“凉州自张轨后，世信佛教。敦煌地接西域，道俗交得其旧式，村坞相属，多有塔寺。太延中，凉州平，徙其国人放京邑，沙门佛事皆俱东，象教弥增矣”。可见平城佛教在5世纪初就有比较雄厚的发展基础。虽然经历了太武帝太平真君七年(446年)的灭佛运动，在文成帝兴安元年复法后，便迎来佛教更强劲的发展势头，兴安元年(452年)，诏令仿照文成帝身样形象雕石像。兴光元年(公元454年)，又命于五级大寺内，为太祖以下五帝，铸释迎像五身。可见，在文成帝复法之初，平城地区的石雕造像之风己经盛行。
在墓葬中发现的有具体年代记载且时代较早的房型石室有两座，最早的一座为阳高县出十的太安三年(457 )尉迟定州墓石室，另一件为大同市西京文化博物馆所藏的太安四年(458 )石室一座。这两件房形石室的雕造工艺及手法均比较精湛，可见在太安年间，北魏平城地区的石雕技术己经相当完善，而且在这一地区己经有一大批技术精湛的石雕工匠。宿白先生在他的《平城实力的集聚和“云冈模式的形成与发展》一文中统计了拓跋鲜卑政权在建国之初东征西讨，强行掳掠的历史资料。其中从定都平城后到和平元年之前，明确记载迁徙各地技工百师的记载有:
天兴元年(398年):春正月……辛酉，车驾发自中山，至于望都尧山。徙山东六州民吏及徒何，高丽杂夷三十六万、百工伎巧十万余口，以充京师。二月，……诏给内徙新民耕牛，计口受田。
太平真君七年(446年):三月，……徙长安城工巧二千家于京师。
从这两条记载可以看出，早在定都平城之初就有大量的能工巧匠迁入平城地区而且这些能工巧匠主要来源于山东地区及河西地区。这些匠人正是平城建设的主要力量，他们不仅是技工巧匠，更是文化的传播者，所以随着佛教的发展及文成帝复法，他们精湛的技艺便很快得到了充分的发挥。所以在太安三年(457)就出现了尉迟定州墓石室。而且其形制和山东地区汉代的地面石祠堂十分接近，这也为本文分析房形石室的来源提供了一个重要的参考因素。这些匠人也很可能是云冈石窟开凿力量的重要组成部分。
但是只有这些能工巧匠还不具备大量雕造石葬具的条件，大同地区的考古发掘资料显示，北魏墓葬中随葬的石质葬具不仅数量较大，而且这些葬具的体积也非常庞大，就以目前发表资料最早的尉迟定州墓石室来分析，这座石室东西长2.52米，南北宽1.42米，通高1.85米，整座石室由56块石构件组成，仅其封门石高1.2米，厚0.75米。在墓葬中发现的除石室外还有大量的石棺床、石灯、石构件等石雕。那么，这些体量庞大的石料究竟取材于何方?就目前搜集的资料发现，当时平城地区石材的大量使用，很有可能是在云冈石窟大规模的营造之后，进行大规模的凿山开石，所以才为墓葬中的石雕提供了大量的石材来源。
据云冈石窟第三窟遗址分析，开凿石窟时采用岩石分割的方法，即先在岩面上开凿横向和纵向的沟槽，将岩面进行分割，再沿沟槽顺着岩石面凿成斜向沟槽，然后打入楔子，从一端撬起。在凿取的岩面上发现了一些有目的、有计划的为石材的继续利用而雕凿的痕迹，例如有一种圆形石块揭取的方法是将环形沟槽外沿凿6^'8个较小的缺口，在每个缺口岩石的底部斜向打入铁质楔子，让岩石彼此分离，最后从某一缺口撬起。可见，开凿岩石目的完全是考虑了石材利用。
所以，在《魏书》卷一一四中的记载:“和平初，师贤卒。昙耀代之，更名沙门统。初，昙耀以复佛法之明年，自中山被命赴京，值帝出，见于路，御马前衔耀衣，时以为马识善人。帝后奉以师礼。昙耀白帝，于京城西武州塞，凿山石壁，开窟五所，镌建佛像各一”。这段记载中的“复佛法之明年”是指兴安二年(453 )。云冈石窟的始凿年代应是在公元453年。开凿石窟后随即有来自石窟造像较早的狮子国沙门来向云冈石窟的开凿提供摹本，《魏书·释老志》记载:“太安初(455 )，有师子国(今斯里兰卡国)胡沙门邪奢遗多、浮陀难提等五人，奉佛像三，到京都，皆云，备历西域诸国，见佛影迹及肉髻……莫能及难提所造者，去十余步，视之炳然，转近转微……”。昙耀五窟及富中印度风格的造像手法，必然在很大程度上是受难提等人所奉佛像之影响。
在昙耀五窟开凿后，才被任命为沙门统。道宣《续高僧传·昙耀传》记载，昙耀“以元魏和平年(460-465 )，任北台昭玄统，绥辑众，妙得其一，住恒安石窟通乐寺，即魏帝之所造也”。