在塔里木盆地的东部，罗布泊洼地的西北边缘，有一个几乎完全被沙丘所淹没的遗址，即楼兰城遗址。楼兰是西域36国之一，司马迁在（史记》中曾提到这个国家，“楼兰、姑师，邑有城郭，临盐泽”。看来，汉通西域之前，楼兰王国已存在多时了。在公元前”年，即汉昭帝元凤四年，汉朝派傅介子刺杀了楼兰王，将其国名改为都善。以后都善的中心移到了今若羌县一带。

昔日绿草遍地人往如织的繁荣故城—楼兰，在公元4世纪以后，这个古城王国却突然神秘地消失了，留下的只是“城廊巍然，人物断绝”的不毛之地和难解之谜。

1895年2月瑞典探险家斯文·赫定首先闯人罗布地区，打破了罗布沙漠的沉寂。在考察过程中，由于突遇风暴，斯文·赫定险些丧命。亏得一只水鸟将他引至一小水潭边，才使他幸免于难。

斯文·赫定的第二次塔克拉玛干之行则充满了戏剧性；1899年9月，期文·赫定在瑞典国王奥斯卡和百万富翁贝尔的资助下，开始了对塔克拉玛干的第二次探险。斯文·赫定一行驾小舟沿叶尔羌河进人塔里木河，抵达若羌绿洲。1900年2月，他又组织一班人马向罗布泊荒原进发，3月29日深人到罗布泊西北岸。在准备宿营时，他发现铁铲不慎遗失在昨天停留的地方。茫茫沙漠，水是性命故关的东西，而铲又是他们惟一的挖水工具。斯文·赫定不得不命令向导艾尔德克回去寻找。艾尔德克强忍饥渴立即出发，幸运地我到了这把铁铲就在返回途中，突然狂风大作，飞沙打在脸上使他无法睁眼，他迷失了方向。风暴停息后，艾尔德克而前出现了一些高大的泥塔和房址，起初他以为这是千年难遇的“海市厦楼”，但走进一看，才发现这是一座被风沙淹没的古城。当艾尔德克带着古城的木雕，井将所遇的一切告诉斯文·赫定时，斯文。赫定欣喜万分。他的工作日记记录了这位探险家当时激动的心情“这些精巧的蜗卷文和草叶文雕刻使我眼花缭乱了，我打算再回去，但是这想法太愚蠢!我们只有两天的用水，于是我决定明年冬天作好准备，必定要回到那座古城去。”由于斯文·赫定预感到艾尔德克的发现极为重要将会“使亚洲中部古代史上得到不曾料到的新光明”，所以他迫不及待，于第二年初春，就重返沙漠中那座神秘的古城。“在泥塔底下支搭帐篷”，大肆盗挖了一个多星期，共掘获了150件魏晋时期的汉文木简残纸、少量怯卢文书和大批汉、唐古币及各类精美的丝织品和雕刻品。回国以后，斯文·赫定根据古城出土的法卢文简犊上的“kroraina”一词，认定这座古城正是我国古代史籍所记载的楼兰。消息一经传出，立即轰动世界。此后，楼兰便成了塔克拉玛干沙漠著名的考古圣地之一，楼兰古物也成为各国冒险家激烈争夺的对象。

盗立在罗布泊西北岸边的古楼兰城遗址，其出现的年代在西汉末至东汉初，延续至魏晋时期，以后便逐渐荒废了古城位于罗布泊西北附近，距罗布泊岸边约二十八千米其地理座标是东经892，北纬4002955。古城的四周大多是风蚀的“雅丹”地貌。遗址在两条古河道的中间，古河道是西向流人罗布泊的河流，古城中间有一条水渠与这两条古河道相连，从西北向东南斜穿古城遗址。

楼兰古城的平面略呈长方形。若以复原的城墙计算，东城墙长约333.5米，南城墙长约329米，西墙和北墙均长约327米。面积达to余万平方米。南墙和北墙因顺东北风势，保存较长。南城墙近西南角处，残长约4.5米残宽约6米，残高约2.3米。中部西边一段，残长约95米，残宽约5米，残高约3米。东边一段长约60.5米，残宽约8米，残高约3.5~4米。东西相距约13米，中间的缺口似乎是城门遗址。北墙中部西边一段，残长11米，残宽约5.5米，残高约3.5~4米。东边的一段残长约35米，残宽约8.5米，残高约3.2米。两段之间的缺口宽22米，并与南墙中间的缺口相对，或许也是城门的遗址。

东墙和西墙因受东北风与西南风的强烈风蚀，保存很差东城墙中部偏南一段，残长约20米，残宽约5米，残高约3.3米。近城东南角一段，残长约1.5米，残宽约2.5米。残高约3米。西城墙中部偏南一段，残长约13米，残宽约5米，残高约1米。中部之北在城墙复原线西约16.5米处，有一残土墩。南、北残长约7.5米，残宽约5.50米，残高约6米。在该土墩之东北约4米，又有另一个残土墩，其南北残长约6米，残宽约5米，残高约2.4米。这两个残土墩遗迹.可能是瓮城遗址。

楼兰城的城墙用猫土与红柳枝或芦苇间杂修筑，红柳枝层厚约20~30厘米，粘土层则厚薄不一，薄者仅12~15厘米，厚者可达l米。

楼兰城内的建筑遗迹，若以斜穿城址的水渠为界，可以大致分成东、西两部分。东部从北向南，主要残存四座建筑遗迹：佛塔与三处房址。佛塔在楼兰城东部中间偏北，残高10.4米。塔鉴方形，共三层，采用夯筑的方法夯土内可见有陶片，外缘用土坯包边。塔身呈八角形，残高约2.1米。塔顶圆形，径约6.3米，残高约2.1米。塔身和塔顶用土坯砌筑，每层土坯之间加10~20厘米厚的红柳枝。在塔的南侧，塔基与塔身之间尚保留有供攀登用的土坯阶梯。

比较集中的房址有三处：在佛塔东南约六十米的台地之上，有一处大房址，可以看见尚有三间房室残迹地表周围还可见到许多散布的木框架构件，推测原建筑规模较大；另一处在佛塔之东约三十米处的台地之上，地表也散见大量木框架构件，以及用红柳枝编织涂泥的残墙，在表层堆积之下，残存四个小室；在另一处偏南的房址遗迹中，则发现有印章、铜铁箭链和珠饰等。

城内渠道之西，遗迹较密集，在楼兰城中略偏西南处，建筑遗迹规模最大。这是一座较大的院落，平面略呈现不规则长方形，座北朝南，东西长57米，南北宽约三十米。院内沿北墙和东墙各有一排建筑，北面的一排是主体建筑，残存六个房间，墙壁用红柳编织徐泥.有的房址前尚保存有三级阶梯。最大的一间面积为（10.5x11.4）平方米。残存的木柱下有木雕圆形柱础，有的立柱还与梁相接。

在西城墙下，亦有一组较大的建筑，南北长二十余米，东西宽约十五米，是由许多房间组成的一组建筑，有的房屋建筑设在中央大厅，四周房间与大厅相通，房间的木门框犹存。此外，在城西侧的北部和南部，也有大量的建筑遗迹.可见在楼兰城被废弃之前，城内建筑是非常密集的。

在城中还有一处范围近100平方米的垃圾堆厚约3.6~4.5米，在此处清理出有大量汉文简续和少量的怯卢文简犊，以及陶、铜、木器、漆器、丝、毛织品等。