然而这一切却是那样的短促，楼兰的辉煌没多久即消失得无影无踪。那么究竟是什么原因使得这个繁华的古城几乎是在一夜之间消失、随即又掩埋在厚厚的黄沙之下的呢？
其实楼兰国的消亡和罗布泊的变迁有关。罗布泊是一个变化无常的湖泊，被称为"会迁徙的湖"。在古代，它在楼兰城的北部，司马迁在《史记》中说楼兰"临盐泽"，即是指的罗布泊。
据相关专家研究得出结论，孔雀河与东尔臣河汇入塔里木河，经库鲁克河流入罗布泊。罗布泊是古楼兰的生命之源。罗布泊的迁移，使楼兰水源枯竭，植物死亡，导致气候变化。原先生活在这里人继续留在这里只能是死路一条，于是他们也就只好弃城另寻他处，于是楼兰古城也就消失在历史长河之中。
那么罗布泊为何会不断迁移，乃至于最后枯竭呢？专家们对此看法不一。有人认为，塔里木河携带了大量泥沙，使罗布泊堵塞，湖底抬高，塔里木河只好改道他行，旧的罗布泊就干涸了。也有人认为，由于塔里木河在土质松软的谷地流淌，会自行改道，形成了新的河床，造成了新的罗布泊。也有学者认为，罗布泊的迁移是由于地质构造和运动表示不均衡的结果。
