于是，在1900年2月，瑞典探险家斯文·赫定组织了一支探险队，开始向罗布泊荒原进发。3月27晶，探险队抵达到了一个土岗。正当所有人准备露营的时候，糟糕的事情发生了，赫定发现他们铁铲遗失在了昨天的露营地。探险队所携带的水已经不多，在茫茫沙漠中，没有水就是死路一条，而铁铲又是探险队唯一的挖水工具，斯文·赫定只得让向导艾尔德克回去寻找铁铲。
艾尔德克强忍饥渴，立即动身。幸运的是，他找到了铁铲。等他刚要往回走的时候，突然狂风大作，飞沙走石。一片昏暗中，艾尔德克迷失了方向。等到风暴停息后，他惊奇地发现面前出现了一些高大的泥塔和房屋遗址。仔细一看，原来是一座被黄沙掩埋的古城。艾尔德克捡了几件木雕残片，然后就急匆匆地回了。
当赦定看到艾尔德克手中的几件木雕残片时，立即欣喜万分。他预感到这几件木雕残片背后可能隐藏着一个失落已久的古文明。但是，探险队只剩下两天的用水，于是赫定只好决定等明年再来这里发掘木雕残片背后的秘密。
第二年初春，早已按捺不住的赫定立即又回到了沙漠中。这一次，赫定本人终于亲眼看到了那座被黄沙掩埋的古城，街道、房屋、丑墙，甚至是烽火台的模样都依稀可见。随后，赫定在这里进行了长达一个多星期的发掘，得到了大量的文物，其中包括汉唐时期的古钱币、精美的丝织品、陶器，还有150多件魏晋时期的汉文木简残纸、少量的 佉卢文书。
赫定将这些文物运回瑞典仔细研究后，推断出这座古城就是我国古代史籍上记载的楼兰。
楼兰是西汉时期的西域三十六国之一，也是丝绸之路上一个高度发达的文明古国。然而，在繁荣了几个世纪后，楼兰古国却突然人去人楼，原先辉煌的城池也被掩埋在黄沙之下，年复一年，无人知晓，而此时楼兰古城的发现消息传出后，震惊世人，于是，许多西方的掘墓者纷纷打着“探险”的名号而来。其中英国人斯坦因先后于1906年和1914年两次来到楼兰古城，从这里盗走了大量的珍贵文物。许多珍品至今还能在大英博物馆里看到。
直到1979年，新疆考古研究所组织楼兰考古队，开始对楼兰古城古道进行科学系列地考察和研究。这一次，考古队又有重大发现。
在通向楼兰的孔雀河下游，考古队找到了大批的古墓。其中几座古墓的外形十分奇特，用一根根由细到粗的圆木一层套一层，一共套了7层，将墓的外部紧紧地盖住。圈外又有呈放射状、向四面展开的列木。这种奇怪的组合看起来像一个太阳，但它究竟有什么含义，目前还无人能解释。
墓中的棺木呈船形。打开棺木，首先映入考古家眼帘的是一层厚厚的裹尸布。但是，这些裹尸布一遇到风立即就化成粉末了。揭开盖在尸体脸上的那一层朽布，考古专家赫然看到了一个保存完好的女子的脸部。这位楼兰姑娘高鼻梁、大眼睛，圆下颏、长睫毛，浓头发……头上还戴着素色的小毡帽，黑褐色的帽檐边缘装饰着耀眼的红色毛线，帽顶左右还插着几支色彩斑斓的翎羽，周身裹着毛线毯，双脚穿短筒皮靴。
除了保存完好的楼兰女尸外，墓中还发有一些木器、骨器、石器等随葬品。考古专家后来将这些器物拿到权威机构做了科学检测，发现这个楼兰古墓的墓葬年代距今3800年前左右，是目前已知的最早的楼兰人墓地。
楼兰女尸的出土 ，表明了楼兰人早在远古时期就已经在罗布泊这片土地上繁衍生息了，各种古钱币、丝织品、铜哭、铁器、陶器以及高大恢宏的城池也无不在向人们诉说着楼兰曾经的辉煌。至于繁盛的楼兰古国是如何在一夜之间消失毁灭的，众说纷纭，目前还是一个待解之谜。
