造型特色
主佛像均模拟北魏王朝道武、明元、太武、景穆、文成五世皇帝的形象，象征北魏皇帝是如来佛的化身。其中一尊大佛的脸上和脚部都各嵌一黑石，据说与文成帝身上的黑痣部位完全吻合。昙曜显然是在告示世人，文成帝就是佛的化身，君权神授，不可动摇。
在大佛周围还雕刻有许多大小不等的佛像，簇拥着大佛，它们是群臣的象征。此外，还配有许多形状。如云冈石窟第20窟佛像侏儒的矮小人像，象征民众和奴隶。石窟顶部为巨型浮雕，刻有手执乐器、凌空飞舞的飞天，把大佛衬托得更加雄伟庄严，更突出了皇帝至高无上的权位。整个洞窟俨然是一幅封建统治的图象。
尽管北魏统治者建造石窟的本意是神化自己的统治地位，但是当时造型艺术家高超精湛的技艺、超凡的胆量和伟大的气魄却不能不令世人惊叹。依山开凿的佛像大者可与山比高，小者仅有几厘米。佛像表情各异，姿态万千，有的面目清秀，有的容貌庄严，有的高大魁伟，有的体态安详。昙曜五窟中有一尊高达13.7米的巨型露天坐佛，面部丰满，造型雄伟，为云冈石窟的象征。另一尊释迦立像，身披千佛袈裟，东壁为诸弟子造像，雕凿技法娴熟，堪称佳作。一尊高达16.7米的释迦佛坐像，为云冈石窟中第二大佛像。倚坐于须弥座上的交足弥勒佛，身着菩萨装，衣纹特殊，别具一格。
历史意义
关于昙曜五窟，一般认为它们分别仿效的是北魏早期五个皇帝的形象，具体代表哪一位皇帝，学术界也有争议。北京大学考古文博学院的杭侃教授根据现场调查和文献记载认为，昙曜五窟应该是“按世俗的昭穆制排列”，但这五个洞窟的中心并不是第十八窟，反而“十九窟是五个窟中的中心窟”。他认为，因为第二十窟在开凿后不久坍塌，所以无法在其西面再开新的洞窟，不得不在东部，即第十七窟外面开第十六窟。第十九窟主尊代表开国皇帝拓跋珪，第十八窟是第二代明元帝，第二十窟代表第三代太武帝，第十七窟的交脚菩萨代表太武帝之子，尚未即位就死去的景穆帝，第十六窟为当时在位的第四代文成帝。笔者认为这个结论较为合理。
昙曜五窟诸大佛受到河北、长安、凉州等佛教先进地区造像的影响而产生。石窟寺院这种佛教艺术表现形式早在印度就已出现，凉州地区也有早于云冈的佛教石窟，比起这些石窟寺，昙曜五窟的内容简单、单纯，洞窟只是为容纳大佛而存在，高达十几米的大佛应为昙曜五窟的特点，大佛是洞窟的一切，不需其他装饰。
如第十七窟主尊那样不拘泥于细节的做法，并未让人觉得凿窟计划有疏漏，相反使我们感到北魏早期造像活动的大气和豪放。大佛巨大的躯体确实相当逼人，但大佛略带稚气的容貌却又使人感到比较亲切。这两种矛盾的感觉，可能体现了北魏早期佛教造像的特殊性格，即“皇帝即当今如来”。昙曜五窟的大佛既代表宗教领袖，也代表了人间统治者，并不完全是神话故事里的人物，也是具有肉身的人主，少了些神秘感，多了些人气味儿。
昙曜五窟反映了北魏初期特殊的佛教文化，五尊大佛在代表佛陀的同时，也分别象征具体的皇帝个人。这种特殊的佛教造像在印度或其他佛教先进地区从未出现过，昙曜五窟的开凿，揭示了与印度佛教不同的“中国佛教”的开创。
