在南北朝前，自然風景只是人物畫的陪襯。到南北朝時期，藝術家開始受道家思想的影響，更多地註意自然和自然美的價值。他們企圖把自己對自然的觀察和感受畫出來，得到與觀賞大自然一樣的身心享受。於是畫家們開始尋找能使人身臨其境的方法，即在有限的平面上，畫出深遠的感覺。經過二三個世紀的尋覓，至隋代的展子虔，終於超越了早期畫山水“人大於山，水不容泛”的稚拙階段。把“丈山、尺樹、寸馬、豆人”的比例關係運用於畫面，在視覺上創造了一種“咫尺之內而瞻萬里之遙”的空間效果。他的《游春圖》即是典型一例。它標誌著山水畫擺脫了人物畫附庸的地位而成了一個獨立存在的畫種。
《游春圖》橫80.5厘米，縱43厘米，現藏北京故宮博物院。描繪明媚的春天，人們踏青郊遊的情景。寬闊的河面碧波粼粼，有一載著遊人的篷船蕩漾其中。兩岸青山疊翠，掩映著寺院、村舍數間。遊人有的騎馬巡觀於山間小路，有的步行駐足於岸邊淺灘，沐浴著和煦的春光。整個畫面開闊，有“遠近山川，咫尺千里”的藝術效果。無怪乎宋代詩人黃庭堅看了這幅畫，慨然寫道：“人間猶有展生筆，事物蒼茫煙景寒，常恐花飛蝴蝶散，明窗一日百回看。”
此圖以勾勒填色的方法畫山川、樹木，不用皴〔cun 村〕筆，其中的人物、遠樹、繁花，直接用色點染，水面勾以輕柔、細密的波紋，整幅畫大量使用石青、石綠，所謂“青綠重彩工細巧整”，被後人稱為青綠法。
展子虔生卒不詳。 《歷代名畫記》說他“歷北齊、週、隋，在隋為朝散大夫，帳內都督”。可推測他大約生活於550—604年間。據有關畫史記載，展子虔的很多作品流傳到唐代。還說他“觸物留情，備皆妙絕”。意思是說，展子虔之所以畫什麼都能畫得非常好，是因為他對周圍的一切事物都留意觀察體驗。他的畫“描法甚細，隨以色暈”。這種表現方法，直接繼承了顧愷之的畫法，但又有發展和變化。他還善於畫臺閣、鞍馬，畫得最出色的是河流山川。
近代有些史論家認為，這卷《游春圖》是初唐或盛唐時期的作品。但是，從畫法的古樸來看，即便不是展氏手筆，也是隋代原稿臨摹品。它向人們展示了中國早期山水畫的基本風貌。因此，在中國古代繪畫史上依然有著重要價值。
山水畫發展到唐代，有了新的變化。
據唐人朱景玄的《唐朝名畫錄》記載，天寶年間(公元742—755年)，唐玄宗忽然想觀賞四川嘉陵江風光，便派吳道子去寫生。吳道子目識心記，並不對景寫生。回長安後，玄宗向他要畫，他說：“臣無粉本(草稿)，並記在心。”玄宗令他在大同殿壁作畫。只用了一天的時間，吳道子便畫出了嘉陵江300裡的美麗風光。玄宗又讓李思訓在大同殿畫嘉陵江山水。他畫了幾個月方才完成。玄宗把兩人的畫作了比較說：“李思訓數月之功，吳道子一日之跡，皆極其妙也。”
關於吳道子畫嘉陵江山水，宋人董逌〔you由〕的《廣川畫跋》說是“圖本以進”，明人張醜的《清河畫舫》說是“請匹素寫之”，並非畫在大同殿壁上。有的美術史家也指出，天寶年間，李思訓早已故去，不可能與吳道子同時作畫。關於這些問題，可留給史學家繼續考證。我們卻可以從這則記載中了解到，唐代的山水畫已有了不同的表現方法。李思訓畫的是青綠山水畫，工整、細麗，金碧輝煌；吳道子畫的是以水墨為主的簡體畫，略施淡彩，氣勢豪壯。它們分別代表了中國早期山水畫的兩種畫法風格。不同風格的出現，說明山水畫在唐代開始繁榮。
李思訓(公元651—716年)字建，成紀(今甘肅天水)人，唐宗室，官至左武衛大將軍。人稱大李將軍。 《歷代名畫記》說他“早以藝稱於當時，一家五人(李思訓、弟思誨、子昭道、侄林甫、侄孫李湊)並善丹青。”李思訓畫山水，繼承並發揚了展子虔有勾無皴極重色彩的畫法。強調勾畫山石形狀，皴法不明顯，用大青綠著色，樹木多雙勾填色，有時用金銀復勾，金碧輝煌。所畫山水多“雲霞縹緲，時睹神仙之事”的想像中的境界。台北故宮博物院藏有一幅《江帆樓閣圖》，傳為李思訓所作。畫中江天浩渺，風帆往還，山中曲廊樓台，長松桃竹相掩映。一如李白詩句“滿堂空翠如可掃，赤城霞氣蒼梧煙”。還有北京故宮博物院藏的三幅《宮苑圖》，山重水復，樓台殿閣，華美壯麗，當是李氏畫派的作品。
李思訓的兒子李昭道，字希俊，被呼為小李將軍。承其家法，畫法更趨精細。雖然氣魄不如其父，但以裝飾性和精妙取勝。北京故宮博物院藏有《明皇幸蜀圖》，傳為李昭道所作。
李氏父子的山水畫是初唐進入盛唐時期最有影響的山水畫派，在中國山水畫史上佔有重要地位。他們那豪華富麗、燦爛輝煌的風格，正是唐代繪畫的基本格調之一。
盛唐的吳道子，一改隋唐名家重視色彩的畫風，以豐富有力的線條表現對象，發展了所謂“疏體”畫風。吳道子的山水畫蹟已不可見，從他畫300裡嘉陵江，竟能一日而畢，可推想其畫法是以水墨為主，或略施淡彩。同代史論家張彥遠說吳道子的山水畫“怪石崩灘，若可捫酌”，有很強的真實感。這種畫法促進了水墨畫派的成長，引發了唐末、五代水墨山水畫的勃然興起。
唐代還有一位著名詩人畫家叫王維(公元701—761年)，是山西蒲州(治所在今永濟縣)人，官至尚書右丞，人稱王右丞。好佛，自號摩詰。通音律，精詩文，善書畫，多才藝。他曾說自己是“當世謬詞客，身前應畫師”。晚年遇安史之亂，被俘並授偽職。據《唐書》記載，安祿山曾召集梨園弟子在凝碧池演奏。有一樂工將樂器扔在地上，面向玄宗避難的西南方痛哭，當即被安祿山殺死。王維目睹這一慘景，自吟一詩：“萬戶傷心生野煙，百官何日再朝天。秋槐葉落空宮裡，凝碧池頭奏管弦。”安史之亂被平定後，王維因任偽職下獄，後來又因此詩和胞弟的解官相救，官復原職。但從此無意功名，歸隱輞〔wang網〕川別墅，或彈琴賦詩，繪畫自娛，或焚香獨坐禪誦經文。他的詩追求恬淡、清幽的境界，他的畫抒情而富於詩意。王維的真跡已不可睹，但從畫史記載中可知畫如其詩，意境深遠。宋代大文學家蘇軾說：“味摩詰之詩，詩中有畫；觀摩詰之畫，畫中有詩。”在畫法上創濕筆水墨渲染法，豐富了中國繪畫技巧。 《唐朝名畫錄》說他“踪似吳生(吳道子)而風致標格突出”，“畫輞川圖，山谷鬱鬱盤盤，雲水飛動，意出塵外，怪生筆端”。
關於《輞川圖》還有一段趣聞。據說，宋代文學家秦觀得了腸胃病，有個朋友拿來王維的《輞川圖》掛在他的床頭，說看了它病就會好。秦觀病倒在床，心情鬱悶，但每天欣賞這幅畫就好像到了風景優美、空氣清新的輞川別墅，心情開朗，腸胃病果然好了。
王維擅長畫石。據說他曾給唐玄宗的弟弟歧王李范畫過一幅怪石，真實而有趣。李范經常展卷觀賞。有一天，雷雨大作，猛然一個大劈雷，將畫中的怪石拔起，被狂風捲走了。畫面變成白紙。過了六七十年，到唐憲宗時，朝鮮國送來了一塊石頭，說是朝鮮神嵩山上飛來的奇石，上面還刻著王摩詰的印。人們才知道，以前王維畫的那塊石頭，原來飛到朝鮮去了。畫上的石頭會在空中飛，這當然不是真事，但足以說明，王維畫的石頭惟妙惟肖。
此外，唐代還有張璪、王墨、鄭虔等著名畫家，也畫山水畫，並獨成風貌。可惜他們的作品大多數都失傳了。