Dunhuang passou por três fases de proteção, o processo iniciado em 1944 envolve a defesa de relíquias culturais, restauração e consolidação e proteção científica.

O diretor da antiga Academia Nacional de Arte de Dunhuang, Chang Shuhong relembrou sua primeira visita às Grutas Mogao em 1944, "Quando chegamos lá pela primeira vez, na região em frente as grutas, havia rebanhos de ovelhas e vacas. As grutas serviam como residência dos garimpeiros, que contribuíam para a destruição do local. Dentro das grutas, se encontravam areias movediças e afrescos caídos de paredes incompletas. As Grutas sem administração, sem restauração, sem pesquisa e sem divulgação, sofriam danos e prejuízo causados pela Natureza e pelo homem.

Chang Shuhong é um dos fundadores da proteção e pesquisa das Grutas de Dunhuang, sob sua direção, a causa para a proteção de Dunhuang deu-se início. Na véspera da fundação da nova China, dificuldades financeiras e sociais eram latentes, até 1949, os trabalhos de proteção se limitavam apenas a preservar o local. 

Em 1950, a antiga Academia Nacional de Arte de Dunhuang teve o nome alterado para Academia de Relíquias Culturais de Dunhuang, começandoos trabalhos de proteção e pesquisa do acervo dos patrimônios culturais de Dunhuang.

Em 1961, as Grutas Mogao de Dunhuang foram declaradas como patrimônio de proteção prioritária, iniciando após dois anos sua maior obra de restauração e consolidaçã. O primeiro-ministro chinês da época, Zhou Enlai, autorizou a verba de 1 milhão de yuans para a obra.

O vice-diretor da Academia de Pesquisa de Dunhuang, Li Zuixiong, disse que além da obra de restauração e consolidação, entre a década 60 e 80 do século passado, realizava-se também a manutenção dos afrescos de mais de 1,25 mil metros quadrados. Contudo, faz-se necessária a aplicação constante de verbas, e o uso de técnicas tecnológicas para a preservação dos frágeis afrescos e esculturas coloridas de Dunhuang.

Desde os anos 70 do século passado, tecnologias avançadas foram introduzidas para a proteção de Dunhuang. O diretor da Academia de Pesquisa de Dunhuang, Fan Jinshi, afirmou que o aproveitamento de medidas, novas tecnologias, e materiais enriqueceu os métodos de proteção da herança cultural de Dunhuang, alterando de modo eficaz a situação das grutas e do meio-ambiente.

Os notáveis êxitos de Dunhuang refletem em muitos aspectos, entre os quais, se destacam a restauração de 3 mil metros quadrados de afrescos e a redução de 90% de areias nas grutas. O patrimônio de Dunhuang possui ampla envergadura e conteúdo, por isso, sua proteção é árdua e importante.