早在2100多年前就已见诸文字的古楼兰王国，是汉唐时期西域交通的枢纽，也是中国与波斯、印度、叙利亚以及罗马帝国之间的中转贸易站。中国的丝绸、茶叶，西域的马、葡萄、珠宝，最早都是通过楼兰进行交易的。许多商队经过这里时，都要在此暂时休息。汉武帝时，探险家张骞就带回了有关楼兰的信息。《史记?大宛列传》中记载：“楼兰、姑师邑有城郭，临盐泽。”说明公元前2世纪楼兰已是个“城郭之国”了。张骞两次出使西域，开辟了东西方的通路，同时汉朝与当时强大的匈奴争夺控制西域的斗争也日趋激烈。公元前108年汉将王朝征服了楼兰。经过数次大规模的军事征战，汉王朝彻底控制了西域，同时也打通了东西方的贸易通道——丝绸之路。
丝绸之路的开通，使东西方交通和丝绸贸易兴盛起来，同时也刺激了位于丝绸之路咽喉地位的楼兰古国的经济繁荣和发展，楼兰王国全盛时期，东起古阳关，西到尼雅河畔，南至阿尔金山，北到哈密一带。而作为楼兰王国政治、经济、文化中心的楼兰古城就位于罗布泊西北角，当时曾是世界上最开放、最繁华的“大都市”之一，在古代丝绸之路上占有极为重要的地位。当时楼兰城内商铺连片，佛寺香火缭绕，东来西往的各国使团客商、僧侣游客常年不断，多
种语言文字在这里交流。
然而，公元500年左右，古楼兰王国却一夜之间在中国史册上神秘消失了，众多遗民也同时“失踪”，楼兰古城一带“上无飞鸟，下无走兽，遍望极目，欲求度处则莫知所拟，唯以死人枯骨为标识耳。”
1900年3月28日，瑞典探险家斯文?赫定完成了罗布泊西部的探险开始返程。这时，他和他的维吾尔族向导阿尔迪克发现用于考察的一把铲子遗留在了营地。阿尔迪克返回营地寻找时遇到了风暴，迷失了方向，但却在迷途中意外地闯入了一座古城，他发现了许多文物和雕刻精美的木板、古代铜钱。斯文?赫定对阿尔迪克的发现大喜过望。1903年，斯文?赫定进入了这座古城，并发现了大量的文物。回国后，他向世界宣布，他发现了中国史籍记载的著名的楼兰城。他的发现震惊了世界。
虽然至今仍有人持不同意见，但斯文?赫定认为他所发现的就是楼兰王国的都城，而这也已被多数学者专家所认同。从此，举世闻名的新疆重要古迹楼兰就像一个强大磁铁吸引着全世界的目光。后来，考古学家在距孔雀河数里的地方，发现了3800年前“楼兰王国”的神秘墓葬。该墓葬不惜以大量树木为代价而建造，步入其中可以看到一组组用七层胡杨木桩围成的同心圆圈，木径粗达30余厘米。整座
墓地远远望去，就如一轮古老沧桑的太阳，镶嵌在戈壁荒原上。由此，人们称其为“太阳墓葬”。研究者们考察发现，墓葬木桩可以固沙强冢，没有它们，在沙地上，要挖掘营建深达两米多的墓穴是很难的。然而固沙为什么采取如此形式，为什么显示如此图案？这种造型代表着什么意义？难道是“太阳崇拜”吗？果真如此，
为何基生人均为仰身直肢面向西佥而不是东方？“楼兰王国”的先民们，为什么要在大漠中建造如此形状的太阳形墓葬？“楼兰王国”又会不会是毁于为大规模建造“太阳墓葬”而大肆砍伐林木的活动呢？
是什么造成盛极一时的楼兰文明不明原因地随岁月而去？那些生活在罗布泊周边的古楼兰人到底去了哪里？这样的问题多年来f直都是个难解之谜。
不同学科的研究者从各自的观点来解释楼兰消亡这个未解之谜：
不久前的《国土资源遥感》杂志上发表了一篇题为《应用卫星遥感探索楼兰古城消亡之谜》的文章，该文作者确信他们找到了古城消亡的答案。他们应用空间遥感技术，通过对卫星图像的判读解译，发现楼兰古城上游存在堰塞湖和两处地质滑坡，又从环境地质学上研究与分析楼兰地区的供水源和古河道分布情况。基于这一发现他们认为，新疆楼兰古城最终消亡的原因是由于古城所在地古孔雀河
上游先后有过两处滑坡崩塌（分别位于古城上游8.5公里和20公里处，前着规模较小，后者规模较大），河水被堵后形成堰塞湖，从而切断了楼兰古城的供水源，致使楼兰古城因断水而被遗弃乃至消亡。用遥感图像，特别是高分辨率图像进行分析，是考古包括古地理环境研究行之有效的手段。因此，该文提出对楼兰古城消亡原因的新观点值得重视。
但对此见解持有异议的专家也不少，不少专家认为滑坡毁灭楼兰的观点不能成立，楼兰以北的雅丹地貌相对高差最多才20米，楼兰以西的雅丹地貌相对高差也就几米，在这样的地方很难出现滑坡的情况。
不过，塔里木河每年都有洪水，就和黄河下游一样。洪水一来，塔里木河下游的平原地区上倒也很容易发生河流改道的情况。因而罗布泊的枯竭，自然环境的变化，河流改道等原因致使楼兰的命运发生改变的可能性毕竟是相当大的。此外，也有研究者认为楼兰的消亡是孔雀河上游不合理地引水、蓄水，人为造成的。还有人认为此地发生过一次大瘟疫，致使许多楼兰人在病魔中失去了生命，而幸免于难的人则被迫向外迁徙。更有人认为是丝绸之路改道、异族入侵等原因造成的，如此等等，不一而足。那么，究竟哪方面更接近历史真实呢？要解开这些谜团，恐怕还要有待于史
料的发现和考古发掘的新物证，有待于有志于揭开千古之谜者的努力。