在20世纪的初期，瑞典探险家斯文？赫曾在中国西北部塔克拉玛干大沙漠以东、罗布泊西北处，意外地发现了一座被茫茫沙海掩埋了的神秘古城。这一发现，一时间轰动了世界，各国科学家纷沓而至，前来考察探索。经研究，这座古城是在100多年前由于某种原因毁灭的楼兰遗址。
在汉代古国楼兰常遭匈奴的侵袭，因而时常求助于汉朝皇帝。据历史记载，公元前77年，汉朝皇帝的使者来到楼兰，他向楼兰人提出了一个意外的建议：“你们在此常受匈奴侵袭，若能下决心将国家往南迁移，汉朝的军队就能保证贵国的安全。”于是，楼兰人便开始流散，背井离乡，最后衰亡。这便是“异族入侵说”。
一部分学者认为，由于某种原因造成了丝路古道北移伊吾、多河，不再经楼兰，楼兰因此逐渐消亡，这便是“丝路改道说”。可是，丝路改道虽然可使昔日繁荣的楼兰变得萧条，但却不足以使一个人丁兴旺、建筑宏伟的城市毁灭。
后来，科学家们又认为是“河流改道说”。由于塔里木河改道南行，注入台特马湖，只有孔雀河一河之水流入罗布泊，水量大减，造成了罗布泊逐渐缩小，以至干涸。由于严重缺水，楼兰人失去了赖以生存的基本条件，只好远走他乡。
近年来，我国气象学家通过多次实地考察，根据大量的文献史实又提出了“气候变迁说”。此说认为，古时的楼兰气候湿润，雨水丰沛，河湖众多，渔业发达，并有农牧业。但大约在公元3世纪～6世纪，那时的气候逐渐由湿润转为干旱，雨量减少，最终土地沙漠化。“此地不养人，自有养人处”，楼兰人只好去寻找能够生息的地方了。但是，“气候变迁说”和“河流改道说”也都有各自的缺陷，因而尚不足以说服人。
古国楼兰究竟是怎样消失的？至今仍是一个千古之谜。