中洞前室空无一物，后室正中今存一无头佛像石胎，佛身彩色泥塑已剥蚀殆尽。西沥在开凿时就末完工，未留任何有价值文物。唯有东洞遗存丰富；后室中有一石床，上有40厘米左右的长方孔，应是当年固定数座佛像的插座，只是佛像早已荡然无存。其前室内的壁面和藻井，从数量和质量上看，都堪称珍品。洞窟四壁绘满了大小不同的各种佛像，2／3早被毁，余下的1／3残壁上还存有70多尊佛画像。顶部为莲花藻井，上面的莲子还可辨数分明。藻井的四周又绘有高50厘米的坐佛。佛盘腿而坐。双手平放胸前，佛像背后光环耀眼、色彩斑澜。其中有一坐佛所披架裟用彩色方格插绘，背后有菩提树叶衬饰；此佛所著服饰为佛教早期壁画中所仅有。东洞后室中还保留着一尊立佛，造型极其优美生动。立佛所著服饰更为奇特与众不同，腹部以下为绿、红、蓝三色相间的横纹绘成，造型和用色在我国目前所知的佛窟壁画中极为罕见。洞中色调典雅质朴，图案造型独特生动，充分体现了西域疏勒国人民高超的想象力与创作技巧。

　　三仙洞被发现200余年来，洞壁上至今保留有许多各种文字的题记，汉文中的题名以清朝为多，较早的为1789年(乾隆五十三年)。外国人中英国斯坦因、法国伯希和、德国勒柯克、日本桔瑞超等都曾造访三仙洞并留下题记。可惜洞中有不少精美绝世的壁画被揭去，佛像也被窃走。

　　佛教石窟艺术约于220—589年间大量传入我国内地。120年疏勒国王臣盘从帕米尔以西的大月氏贵霜王朝引进佛教后，就在疏勒国内广修寺庙佛殿，并开凿了不少佛教壁画洞窟，三仙洞就是其后不久开凿的重要洞窟，据专家考证，“洞窟开凿年代在东汉时期，这是目前所知我国西部保存下来的最古的一处洞窟”(《中国名胜词典》第1107页)。

　　喀什市的三仙洞佛窟已被列为自治区重点文物保护单位。