著名的“楼兰美女”出土于1980年，当时，考古学家在罗布泊铁板河发现一具保存完好的女性古尸，女性的皮肤为红褐色，还稍有弹性，面部轮廓非常明显，眼睛大而深、鼻梁高而窄、下巴尖而翘。经过图像处理后，生活在数千年前的一位美女，栩栩如生地出现在人们面前。由于这具女性古尸是在神秘的楼兰古城附近被发现的。
在孔雀河下游的铁板河三角洲，曾发现了一片墓地，墓中出土有一具女性干尸，体肤指甲保存完好。她有一张瘦削的脸庞，尖尖的鼻子，深凹的眼眶、褐色的头发披肩。她身上裹一块羊皮，毛织的毯子，胸前毯边用削尖的树枝别住，下身裹一块羊皮，脚上穿一双翻皮毛制的鞋子，头上戴毡帽，帽上还插了两枝雁翎，被世人称为“楼兰美女”。经用她身上的羊皮残皮做碳14鉴定，表明是一具距今3800年的古尸。
她是谁？为什么会在这荒无人烟的地方？就成为考古界的谜。“楼兰美女”是迄今为止新疆出土古尸年代最早的一具，距今约有4000年历史。眼大窝深、鼻梁高窄、下巴尖翘的“楼兰美女”具有鲜明的欧罗巴人种特征。然而，关于此尸所代表的人群具体属于何种种族类型，以及他们生前是当地土著还是从他处迁徙而来等问题至今在考古界仍众说纷纭。
历史传说
她美赛天仙，晶莹剔透；她生前并无太多的文字记载，死后却留给世人无限的遐想空间。
她没有过多的历史功过是非，仅仅留给世人貌美的永久话题……楼兰，本就一个谜一般、梦一般的代称。楼兰美女的传说，为这本就难解的代称，更披上了一层玄妙，一层美……相传，楼兰女在丝绸之路上久负盛名，以致西域王公贵族纷纷娶楼兰女为妻。
公元326年，割据敦煌的大军阀张骏趁天下大乱，派将军杨宣攻打鄯善。鄯善王元孟被逼无奈，不得不献出楼兰美女，这才平息了战争。这位金发碧眼的楼兰姑娘深得张骏的欢欣，不仅给她“美人”封号，还特地为她营造了一座名叫“宾遐观”的宫殿(见《晋书·张骏传》)。
而敦煌汉长城出土汉简中，也提到“东叶捷翕侯、故焉耆侯虏址妻即鄯善女”。焉耆侯就是焉耆王，王莽纂位时，西域诸王都被降为侯。故知此前写于西汉末年。
30年代在洛阳邙山意外发现的一座侨居中原的西域人古墓。所出北魏正始二年(505)墓志说，墓主人鄯月光是车婶前部王车伯生太子之妻。都月光姓鄯氏，当为鄯善女。
斯坦因在新疆米兰发现的公元3世纪佛教壁画上，就见到了楼兰美女的容貌。
据壁画题记，这幅壁画是中亚大夏请来的希腊画师所作，画师名字叫“泰特斯”，和公元1世纪罗马皇帝泰特斯·维斯佩希埃纳斯同名。
画这样一幅画，要支付3000般摩伽钱，可谓一画千金。
斯坦因刚见到这些画的时候，大为吃惊。他在考古报告中这样写道：在热烈的兴奋之下，我用光手把它们一个头部一个头部地仔细地清理干净后，我自己即刻明白在昆仑山南北各处我所见到的任何古代绘画艺术之中，以这些绘画的构图和色调最接近古典的作风。完全睁开的大眼灵活注视，小小微敛的唇都表情，把我的心情引回到埃及托勒密和罗马时期木乃伊墓中所得画版上绘的希腊少女以及青年美丽的头部上去了。
楼兰美女不仅让凡夫俗子为之动心，而且令佛门高僧失魂落魄。(魏书·祖渠传)记述了这样一个故事：公元420年前后，克什米尔高僧昙无谶来鄯善弘布佛法，受到美貌的鄯善公主曼头陀林的诱惑。他竟然不顾佛门禁令和这位楼兰公主发生私情。这件宫廷丑闻不幸败露．昙无谶不得不仓皇逃往甘肃武威。可见，楼兰姑娘真有“沉鱼落雁”之容，“羞花闭月”之貌。
