在各种出土文物中，楼兰古城出土的汉锦和晋代手抄《战国策》最为珍贵。汉锦大约制作于公元1-2世纪，做工精细，色彩绚丽，并绣有文字，如“延年益寿” “昌乐光明”“延年益寿宜子孙”等吉祥字样。这里发掘出的晋代手抄字纸，比欧洲人最早的纸张都要早600余年。以斯文·赫定为代表的探险家们，盛赞楼兰是一个湮没在“沙漠中的宝地”，是遗落在历史角落的“博物馆”，是“东方的庞贝城”。

延续了数千年的文明，湮没了数千年的记忆，慢慢揭开了神秘面纱，楼兰古城，在风沙和荒烟中渐渐显露出来。

考古专家根据楼兰古城附近遗址出土的古墓干尸推论，在距今4000年左右的时间，楼兰地区生活着一群以游牧为生的人，他们金发碧眼，与古欧罗巴人种同宗。或许是因为逐水草而猎，他们仅留下几具干尸，就神秘地消失了。

其后2000余年，这一地区的历史出现断层，考古发掘和文献记载中均找不到楼兰一丝痕迹。

西汉时，楼兰又出现了，是西域36国之一。张骞通西域后，楼兰成为东西方交通的要道。司马迁时代，“楼兰”一名已为汉人所知，这些记录就是依据张骞出使西域的所见所闻而来。

魏晋时期，中央政府设置西域长史一职，治所就在楼兰，楼兰也因此成为西域政治、军事、经济、文化中心。从长安出发，古丝绸之路一路西延，到达楼兰时开始分为南北两道。楼兰作为亚欧大陆心脏位置的交通枢纽城镇，在东西方文化交流中起了重要作用。

晋代之后，楼兰突然再次消失，一个曾经繁华一时的西域重镇，在此后的1500多年里再次销声匿迹。

从公元前176年始见记录，至公元前77年更名为“鄯善”盛极一时，再到4世纪左右突然消失，楼兰留在文献中的历史十分短暂，也留下了许多不解之谜。