月牙泉，東西長218米，南北寬54米，泉水東深西淺，最深處約5米，彎曲如新月，因而得名。自漢朝起即為敦煌八景之一，得名“月泉曉澈”。月牙形狀的泉，在隔壁之中，沙漠與清泉並存，是一道奇景了，有“沙漠第一泉”之稱。而且月牙泉邊的園林裏盛開着繁花與周圍漫天的黃沙形成有趣的對比。
月牙泉邊，白楊亭亭玉立，垂柳舞帶飄絲，沙棗花香氣襲人，叢叢蘆葦搖曳，對對野鳥飛翔，風景如詩如畫。泉南岸台地上原有娘娘殿、龍王宮、藥王洞、玉泉樓、雷音寺等雕樑畫棟、勾心鬥角的古建築羣。
有人説，月牙泉像一位絕世佳人的眼睛，是那樣的清澈、美麗、多情；有人説，月牙泉像位窈窕淑女的嘴唇，是那樣神秘、温柔、誘人；有人説，月牙泉是一牙白蘭瓜，是那樣碧綠、甘甜、晶瑩。其實，月牙泉，最像是初五的一彎新月，落在黃沙裏。泉水清涼澄明，味美甘甜，在沙山的懷抱中嫺靜地躺了幾千年，雖常常受到狂風暴沙的襲擊，卻依然碧波盪漾，水聲潺潺，是當之無愧的沙漠第一泉！
月牙泉是這裏沙山環抱的一顆璀璨的明珠。山護着泉，泉映着山，山泉輝映，飛沙倒不進，清泉永不涸。世間最難以相處的流沙和清泉，在這裏宛如一對戀人，情深似海，相依相偎，萬世廝守，形成了世界聞名的大漠奇觀，引來無數遊人和歷代文人墨客的青睞。這樣一對戀人，從遠古記憶中攜手走來，依舊保持着那樣的濃情和執着，不知演繹了多少人間恩愛；這樣一對情侶，在熱風沙暴中奮力抗爭，依舊保持着那樣的柔美和明靜，不知留下了多少傳奇佳話！
月牙泉，一個神奇的存在。傳説，在此以前是一座雷音寺，一年的四月初八，寺裏舉行一年一度的浴佛節，虔誠的信徒在寺裏燒香敬佛，頂禮膜拜。當佛事活動進行到“灑聖水”時，住持方丈端出一碗雷音寺祖傳聖水，放在寺廟門前。忽聽一位外道術士大聲挑戰，要與住持方丈鬥法比高低。只見術士揮劍作法，口中唸唸有詞，霎時間，天昏地暗，狂風大作，黃沙鋪天蓋地地而來，把雷音寺埋在沙底。奇怪的是寺廟門前那碗聖水卻安然無恙，還放在原地，術士又使出渾身法術往碗內填沙，但任憑妖術多大，碗內始終不進一顆沙粒。直至碗周圍形成一座沙山，聖水碗還是安然如故。術士無奈，只好悻悻離去。剛走了幾步，忽聽轟隆一聲，那碗聖水半邊傾斜變成一彎清泉，術士變成一灘黑色頑石。原來這碗聖水本是佛祖釋迦牟尼賜予雷音寺住持，世代相傳，專為人們消病除災的，故稱“聖水”。由於外道術士作孽殘害生靈，便顯靈懲罰，使碗傾泉湧，形成了月牙泉。
關於月牙泉的形成，還有一個傳説，與我們的唐三藏有關的。當年唐三藏去西天取經，途徑敦煌，在茫茫沙漠中，沒有水和食物，白龍馬已經死了，唐僧艱難跋涉，終於也快要倒下了。這時，觀音菩薩因受唐僧虔誠而感動，遂從紫金瓶裏取出一滴金水，灑向這裏，在黃沙中形成一汪月牙清泉，水中長了七星草，可以治百病。唐僧隨即服下，獲救後，繼續西天取經。此後，人們便稱此水為“月牙泉”，又名藥泉，月牙泉也一直存留了下來直到今天。