羅布泊位於塔裏木盆地的東端，在衛星照片上，可以看到這裏壹圈圈形似耳朵輪廓狀的古溯岸遺跡，它是我國960萬平方公裏國土上壹塊充滿神秘色彩的土地。
羅布泊本是新疆第壹大湖，又名羅布淖爾。羅布淖爾系蒙古語音譯名，意為多水匯集之湖。壹世紀時的《漢書》描述它廣褒三百裏，其水亭居，冬夏不增減。戰國時的《山海經》稱它為沏澤；《漢書西域傳》又稱其為蒲類海，說它廣袤三百裏，即指其長或寬可達300裏之遙。這個範圍正好和衛星照片上所看到的大耳朵的最外層湖堤吻合，面積至少可達五六千平方公裏以上。到了北魏，湖面縮小了，且近圓形，《水經註》稱其廣輪四百余裏，可和衛星照片中部湖堤形態相當。隋唐時期，湖面又縮了壹些，《沙州圖經》記為周廣四百。渭代末年，進壹步縮小為東西長八九十裏(劉清和等探查)。1942年的《新疆地貌》上記為面積2520平方公裏。到了1966年則南北長僅100公裏，東西寬僅3～16公裏了(《治沙研究》)。
羅布泊是塔裏木河、孔雀河和疏勒河的終端湖，水源主要靠這些河流的補給。羅布泊幹涸的原因是由於人類經濟活動對河流徑流重新分配的結果。自西漢中葉起，這些河流的中上遊地區大興屯田，大量引水灌溉，致使註入湖泊的水量逐漸減少。特別是解放以後，更是大規模地開荒造田，河流下泄水量劇減，塔裏木河水流到阿拉幹附近即已斷流，孔雀河水到達營盤附近就逐漸幹涸，疏勒河水早在清代中葉就已無余波供給羅布泊了，致使這裏成了壹個完全幹涸的世界。
清代，阿彌達深入湖區考察，撰寫《河源經田名》卷九中載：羅布淖爾為西域巨澤，在西域近東偏北，合受偏西眾山水，***六七支，綿地五千，經流四千五百裏，其余沙嘖亟限隔，潛伏不見者不算。以山勢撰之，回環紆折無不趨歸淖爾，淖爾東西二面百余裏，西北百余裏，冬夏不盈不縮
地理學家徐松在《西域水道記》的插圖中標明塔裏木河匯註孔雀河下泄羅布泊。意大利商人馬可波羅，俄國探險家HM普爾勢瓦爾斯基，瑞典地理學家斯文赫定，美國人哥丁頓，英國人斯坦因，日本人桔瑞超和法國人邦瓦洛等，都考察過羅布泊，並留下精彩的描寫。
1930-1934年，我國科學工作者黃文弼，陳崇器，赴羅布泊實地考察，還實測了地圖。建國後，1959年，1980-1981年中國科學院組織過規模的羅布泊考察。
羅布泊的神秘，首先在於這裏獨特的嚴酷環境，酷熱、幹旱、風沙、雅丹、鹽殼阻擋著人們向它接近，給羅布泊罩上了壹層層神秘的帷幕。這裏，年降水量不足10毫米，有的地方甚至數年滴水不降，而蒸發量卻高達3000毫米以上，超過降水量的數百倍！