第323窟由前后室组成，窟内南北壁描绘了多种佛教史迹画，北壁西端画张骞出使西域，在侍从的护卫下，汉武帝高居马上，其前张骞跪地持笏板，后为持旌节的侍从和马匹辎重，描写的是张骞辞别武帝西行前的场面。上方张骞一行渐而远去，最上方画西域的右边，依次画汉武帝于甘泉宫祭拜金人，释迦晒衣石的故事，佛图澄幽州灭火，阿育王拜外道塔塔遂崩坏，以及舍利显瑞，康僧会使吴王信佛等故事。
南壁西端画石佛浮江，说的是有二佛浮现于吴淞江，有道士设醮迎之，不获而归。后信佛者跪拜迎之，佛遂至通玄寺。画面自西向东画二佛浮江、道士设醮，信者跪拜及信众迎往等情节，是研究佛教自海路传入我国时的形象史料。人物的描写也十分生动，往迎二佛的信众中，一人牵牛前行，牛上骑坐着妇女和孩童，身后一妇女正在驱赶，有着浓厚的民间生活气息。在石佛浮江的东侧画扬都金像出渚的故事，说的是自海中得金像、莲座和背光，后迎至扬都供养的故事，遗憾的是迎接金像的大船（以及东壁北侧戒律图的一部分），在1924年被美国的华尔纳窃取，现保存在美国哈佛大学赛柯勒美术馆。这些故事，有的是印度的佛教史迹，有的与佛教初我国的传说相关，都是我们研究佛教东渐，特别是佛教自海路传入我国的不可多得的珍贵资料。