第一种说法认为：毁灭于地形和自然变化
罗布泊曾经是我国西北干旱地区最大的湖泊，湖面达12000平方公里，当年楼兰人在罗布泊边筑造了10多万平方米的楼兰古城。随着青藏高原在距今7到8万年前的快速隆升，罗布泊由南向北迁移，干旱化逐步加剧，最后导致整个湖泊干涸。而楼兰古城的消亡大约在公元元年前后至四世纪，这时正是罗布泊旱化加剧的时期。其实，在这一旱化过程中，使得楼兰古城消亡。
第二种说法认为：毁灭于人类过度开发
楼兰的毁灭是有多种原因综合导致的，其中生态环境的破坏起到了不可忽视的推波助澜的作用。在沙漠中，水源和树木是存活的关键。楼兰古城正建立在当时水系发达的孔雀河下游三角洲，这里曾有长势繁茂的胡杨树供其取材建设。当年楼兰人在罗布泊边筑造了10多万平方米的楼兰古城，他们砍伐掉许多树木和芦苇，这无疑会对环境产生消极影响。
而楼兰声势浩大的“太阳墓葬”也为楼兰的毁灭埋下了隐患。不管楼兰人是出于何种原因流行“太阳墓葬”，但“太阳墓”的盛行，却是楼兰人在不知不觉中埋葬了自己的家园。据已发现的七座墓葬中，成材圆木达一万多根，数量之多，令人咋舌。当然，生态的破坏也不能仅仅归结于建立城市和“太阳墓”。楼兰地处内陆，气候干燥，久而久之，原来芳草遍地的绿洲再也留不住一片绿色。在出土的汉文简牍中，可以了解到楼兰士兵口粮减少的情况，从一个侧面反映出楼兰环境恶化后的困顿。
