在马王堆出土文物中，其中三件：直裾素纱禅衣、马王堆一号墓木棺椁、马王堆一号墓T型帛画被列为国家首批禁止出国展出的国宝级文物。
直裾素纱禅衣为西汉时期的文物，衣长128厘米，通袖长190厘米，共用料约2.6平方米。此件素纱褝衣为交领,右衽,直裾，面料为素纱。因无颜色，没有衬里，出土遣册称其为素纱襌衣。如果除去袖口和领口，襌衣的重量只有25克左右，折叠后甚至可以放入火柴盒中，可谓“薄如蝉翼”、“轻若烟雾”。素纱襌衣是世界上现存年代最早、保存最完整、制作工艺最精、最轻薄的一件衣服，属国宝级文物，它代表了西汉初养蚕、缫丝、织造工艺的最高水平。对此，国家文物局曾开展科研项目，复制这件总重49克的直裾素纱襌衣。受委托复制素纱襌衣的南京云锦研究所复制出来的第一件素纱襌衣的重量超过80克。后来，专家共同研究才找到答案，原来蚕宝宝比几千年前的要肥胖许多，吐出来的丝明显要粗、重，由此织成的衣物重量也就重多了。紧接着专家们着手研究一种特殊的食料喂养蚕，控制蚕宝宝的个头，再采用这些小巧苗条的蚕宝宝吐出的丝复制素纱襌衣，最终织成了一件49.5克的仿真素纱襌衣，这一研究竟耗费专家们13年的心血。
1972年长沙马王堆一号汉墓出土的木棺椁朱地彩绘棺，长230厘米，宽92厘米，通高89厘米，为马王堆一号汉墓木椁中出土的四层木棺中的第三层，棺为梓木，通体内外髹（xiū）朱漆。外壁在朱漆上用青绿、粉褐、藕褐、赤褐、黄白等明亮的颜色，绘出龙虎相斗、双鹿腾云、双龙穿壁，以及仙人、云气、仙鹿等，整幅画面充满海外仙山与神仙洞府神迷迷离的气氛，并以此表达吉祥升仙的主题。
1972～1974年先后出土于湖南省长沙市马王堆1、3号汉墓的帛画共5幅，其中1号墓1幅，3号墓4幅，创作时间为汉文帝时期，是迄今发现的汉代最早的独幅绘画作品。马王堆一号墓T型帛画覆盖在一号墓即辛追墓的内棺上，呈T字形，长205厘米，上部宽92厘米，下部宽47.7厘米，画面完整，形象清晰。自上而下分段描绘了天上、人间和地下的景象。描绘出许多代表祥瑞的图案（有6条龙、3只虎、3只鹿、1只凤和1个仙人）。上段顶端正中有一人首蛇身像，鹤立其左右，可能是大神烛龙；画的左上部有内立金乌的太阳，它的下方是翼龙、扶桑和8个较小的红圆点，与古代十日神话接近；相对的右上部描绘了一女子飞翔仰身擎托一弯新月，月牙拱围着蟾蜍与玉兔，其下有翼龙与云气，应是墓主人升天景象；人首蛇身像下方有骑兽怪物与悬铎，铎下并立对称的门状物，两豹攀腾其上，两人拱手对坐，描绘的天门之景。中段的华盖与翼鸟之下，是一位拄杖缓行的老妇人侧面像，其前有两人跪迎，后有3个侍女随从，根据服饰、发饰特点，并对照出土的女尸，可能是墓主人形象。下段有两条穿璧相环的长龙，玉璧上下有对称的豹与人首鸟身像，玉璧系着张扬的帷幔和大块玉璜；玉璜之下是摆着鼎、壶和成叠耳杯的场面，两侧共有7人伫立，是为祭祀墓主而设的供筵；这个场面由站在互绕的两条巨鲸上的裸身力士擎托着，长蛇、大龟、鸱、羊状怪兽分布周围。
曾经参加马王堆汉墓发掘的游振群回忆说，1972年4月25日晚上，马王堆一号汉墓的发掘工作正在紧张进行。当发掘人员为黑地彩绘棺和朱地彩绘棺的出土兴奋不已时，第四层内棺盖上，出土一幅Ｔ型彩绘帛画。画面太精美了，帛画被发现时已经没有韧性，既不能卷起，又不能折叠，一时之间，大家都感到手足无措，当时我们都不敢轻易碰它。最后只得再次将外层的朱漆棺盖盖好，等到第二天再动手取画。
揭取帛画的准备工作足足花费了一天的时间。第二天晚上，工作人员开始了紧张的揭取工作。考虑到揭取时间不能过长，画面彩绘暴露太久，容易变色。揭取方案决定减弱室内灯光强度。游振群说，工作人员还自己加工了十分光滑的竹片，以便于操作，又不会伤及画面。揭取时，用光滑的小竹片小心翼翼地把帛画下端的两个角慢慢挑起，等到帛画下端揭离并掀起一小段，旁边等着的两个助手把卷好宣纸的一个圆筒横放到下面，卷着帛画向前滚动，直到第二天凌晨3点多钟，才将帛画卷成一大卷筒。随后用几层宣纸和三合板绑定后，专人专车运回博物馆。
继一号墓之后，三号墓又出土了内容大致相同的帛画。画的内容极为丰富，分为天上、人间、地下三大部分。华盖以上为天上部分，所绘以神、龙、日、月为主。正上方的神，人首蛇身、披发而坐，其蛇尾缠绕在他身下。神话中女祸、伏羲、烛龙都是这种形象，但传说中由烛龙镇守天门，这与天国部分正下方的两扇开启的大门相对应，所以他极可能是烛龙神。传说烛龙威力巨大，眼睛睁开是白天，闭上是黑夜，而且还能决定天气的阴晴，风雨的起伏，简直是天国至高无上的主宰。烛龙的左右身侧画着五只仰天长啸的仙鹤，这是代表长寿的瑞鸟，它们使天国呈现一片祥瑞的气氛。烛龙的右边有九个红色的太阳，古有十日轮流值班的传说，画中却只有九日盘旋其中，另外一个太阳可能正在值班尚未归来。那只又大又圆的太阳正在焦急地等待接班，它里面蹲伏着一只黑色的类似于乌鸦的鸟，古人称之为金乌，是古人眼中太阳的精灵，但事实上，这可能是古人对太阳黑子的观测结果，因为无法解释这种自然现象，因而作出了奇异的想象。这些太阳半隐半藏在弯曲绵长的蓝色扶桑树中，而这种传说中的神树是太阳的栖息地，它生长在东海，有几千丈高。平日里太阳舒服地在其中休息，躲避风雨的侵袭。烛龙的左边则是月宫的描绘，银白色的月牙，弯弯如钩，正是月初的月象。其上有一只体形硕大的蟾蜍蹲伏着，口中还含着一颗可除百病的仙草灵芝。再上面是一只昂首腾跃的玉兔，它轻盈瘦长的身躯与蟾蜍形成了有趣的对比。月亮之下，是一个美丽的女子轻舒广袖翩然而舞，有人说她是月神正托举月亮缓缓升起，也有人说是不甘寂寞的嫦娥偷取了王母的不老丹药不知不觉地向月宫飞去，而这一切，不正是清寒宁静的月宫之景吗？烛龙之下，有两只展翅相对的飞鸟，长颈短尾，这应是楚歌中鸿鹄高飞举千里的鸿雁。其下，有两只兽首人身的怪物骑在神马飞黄上，手中牵绳，向左右飞奔，绳上扯着一个呈梯形的乐器—铎，振铎作响是欢迎升天之人的最高仪式。铎之下是两个呈倒形的天门，门上两旁是神豹两只和紧守通天大道的两位守门神—司阍，现在此二神躬手相立，恭敬作揖，他们和天国中所有的神、龙、瑞兽一起，正满怀欣喜地恭迎升天的老夫人。
人间部分以华盖作屋顶，上有朱雀鸟作为装饰。华盖下是神禽飞廉，这只貌似猫头鹰的怪鸟专司引魂升天。飞廉之下则是老夫人生前的一幅出行图，这位体态丰腴的老太太，锦衣华服、环佩叮铛，形象高贵，正手持拐杖踽踽前行。可以看见的是，她的腰略前弯，给老夫人尸检后得知，她的腰椎间盘已突出变形，这正是此病的写照。老夫人身后有三个贴身的奴婢，身前则是管家跪送丰美的食物。但也有人说是炼丹的方士正献上长生不老丹，这是秦汉时流行的用汞等物质炼成的长生之药，尸检得知，老夫人生前确实患有长期的慢性铅汞中毒，这就是所谓不老药的反作用。下面的图画可能是老夫人去世后悼念的场景，这些身着长袍的男人可能是其儿孙，他们面色青蓝，神色肃穆，尽显哀伤之态，他们头上的乐器磬也正在奏出悲乐以示哀悼。
地狱部分有一个赤身裸体的地神――鲧，正平托着白色的苍茫大地，他的脚下踩踏着两条巨大交叉的鳌鱼，传说中只有鲧才能稳住兴风作浪的鳌鱼，制止地震山崩的发生。地府中更有面目狰狞的怪狗和双目圆睁的猫头鹰，它们虽不吉利，却能镇压地府中的妖魔不去侵扰老太太安静的亡灵。
这是一幅把神话、想象和现实生活完美统一的杰作，它无处不体现了古人对天国的想象和追求永生的幻想。同时，这位出手不凡的画家，具有超神入画的画功，帛画的内容层次分明，线条流畅，天上、人间、地狱三部分的承接转合浑然天成，动与静的图案结合自然。而且，还综合运用了后代所说的勾勒法、没骨法等表现技法，既有精细的线条，又有浑圆的涂画，挥洒自然，不拘一格，真是严谨洒脱，奇变浪漫。
发现于3号墓棺室西壁的一幅帛画长212厘米，宽94厘米，描绘了盛大的车马仪仗场面。左上方有两行人物，文武属吏簇拥着戴冠、着袍、佩剑的墓主向前行进，队列前有5层高台；左下方有100多人组成的方阵，阵中是正在鸣金击鼓的乐队；右上方有4列驷马车骑；右下方有14纵列共100余个骑从，画中所有的人物、车马都面向墓主人方向。有人认为描绘的是誓社、耕祠场面，也有人根据所绘的大都是武卒、车骑，认为描绘的是接受身为军事将领的墓主检阅的仪仗。同一棺室东壁也有大小与两壁相同的一幅帛画，因破损严重难辨全貌，根据残片中的建筑、车骑和妇女划船等形象，推测描绘的是墓主的家居生活。
3号墓出土的另一幅帛画长约100厘米，高约50厘米，描绘了4排共44人。人物有男女老幼之别，衣饰简朴，有的上身裸体，所有的人物动态均是当时称为“导引”的健身动作，屈体、伸肢、跳跃、回旋，姿态各异，十分生动。根据人物动作与旁边的题字，可知是一幅运动范围式的画作，定名为《导引图》。
马王堆帛画的出土填补了汉代早期织物绘画实例的空白，也表明吸收先秦、主要是楚国的艺术内涵、风格和形象模式是此期绘画的特点。T字形帛画中不少神话图像与《楚辞》的记述相符，与楚国美术的造型有源流关系。同时，一种新的注意观察现实的创作方法也在发展，3号墓西壁帛画是对社会活动场面作的记实性描绘。