汉代宫殿壁画十分兴盛，目前地面上的遗迹多已不存，我们只能从文献记载中略知一二。文帝时，未央宫承明殿上，画了屈轶草、进善旌、诽谤木、敢谏鼓之类。武帝时，甘泉宫台室四壁画天、地、泰一的神仙群像。汉宣帝时，将辅国有功的大臣霍光、张安世、赵充国、苏武等11人的图像绘于麒麟阁。东汉明帝年间，为追感前世功臣，乃图画中兴“二十八将”于洛阳南宫云台。帝王于宫殿之中命人绘制这些壁画，政治目的十分明确，均在于扬善抑恶，号召人们忠于皇室朝廷。同时也推动了人物肖像画艺术水平的提高。
除此之外，诸侯宫室、各地州郡府堂、学校、寺院等也都有壁画产生。王延寿的《鲁灵光殿赋》描绘了鲁恭王刘馀所建灵光殿壁画的灿烂辉煌：“图画天地，品类群生，杂物奇怪，山神海灵，写载其状，托之丹青，千变万化，事各缪形，随色象类，曲得其情。”壁上不仅描绘了千变万化的事物，还包括自远古以来的历史人物，如九头的人皇，半蛇半人的伏羲、女娲以及黄帝、尧、舜、夏商周三代的君主，还有忠臣孝子、烈士贞女等。一方面有严肃的礼教内容，另一方面又有灵异的神话形象，很清楚地反映出楚文化中绘画艺术对汉画的影响。另有一些诸侯王则按自己的喜好绘制壁画，如广川王刘海阳在宫室内画有男女交媾的裸体画[4]，反映了汉代王公贵族中淫荡猥亵之风盛行。州郡府堂壁画的内容主要是该地历任地方官，目的是“明其品德，以资鉴戒”[5]。学堂内则主要绘制孔子及72弟子像，有的加上三皇五帝、三代君臣等。佛教自东汉传入中国后，寺院中就有壁画出现，内容不外佛教人物等。