至今人们对于楼兰古国的消失的原因众说纷纭：
说法一：楼兰消失于战争，公元五世纪后，楼兰王国开始衰弱，北方强国入侵，楼兰城破，后被遗弃。
楼兰王国的历史还远不是一个楼兰古城所能揭开的。根据孔雀河故道下游太阳墓地和小河 5 号墓地出土的干尸，考古专家向人们揭示了楼兰的历史：上溯 4000 年左右的一段时期，楼兰地区生活着一支以游牧为生的金发碧眼的原始欧洲人种，他们留下几具干尸，就神秘地走了。
说法二：楼兰败于干旱缺水，生态恶化，上游河水被截后改道，人们不得不离开楼兰。楼兰曾颁布迄今为止发现的世界上最早的环境保护法律。
说法三：楼兰的消失与罗布泊的南北游移有关，斯文·赫定认为，罗布泊南北游移的周期是1500年左右。3000多年前有一支欧洲人种部落生活在楼兰地区，1500多年前楼兰再次进入繁荣时代，这都和罗布泊游移有直接关系。
