1972年7月，美國宇航局發射的地球資源衛星拍攝的羅布泊的照片上，羅布泊竟酷似人的一隻耳朵，不但有耳輪、耳孔，甚至還有耳垂。對於這隻地球之耳是如何形成的?有觀點認為，這主要是50年代後期來自天山南坡的洪水衝擊而成。洪水流進湖盆時，穿經沙漠，挾裹著大量泥沙，衝擊、溶蝕著原來的乾湖盆，並按水流前進方向，形成水下突出的環狀條帶。
羅布泊之謎在小說《鬼吹燈》裡面有所描寫，另外在起點小說網站裡也有一部專門寫羅布泊的《羅布泊之謎》，還有在天涯論壇裏也有一個帖子《雙魚玉佩》，說的也是羅布泊的事情，雖然這幾部小說描寫的內容區別很大，但卻都無一例外的詭異恐怖，讓人難辨真假，使得原本就神秘的羅布泊迷霧，變得更加的撲朔迷離了。
羅布泊盆地中河流如塔里木河、孔雀河、車爾臣河、疏勒河等匯集於此，曾經形成了巨大的湖泊。此後湖水減少，樓蘭城成為廢墟。1921年後塔里木河東流，湖水又有增加，1942年測量時湖水面積達3,000平方公里。1962年湖水減少到660平方公里。1970年以後乾涸，主要原因是因為塔里木河兩岸人口突然增多，不斷向塔里木河要水，使其長度急劇萎縮至不足1000公里，使300多公里的河道乾涸，導致羅布泊最終乾涸！敦煌、哈密、鄯善、吐魯番、庫爾勒、若羌都處於羅布泊周邊地區。
根據湖水變化，一些探險家認為羅布泊為「遊移湖」或「交替湖」，擺動於北緯39°～40°和40°～41°之間。近來中國科學家作了實地考察，發現湖泊的西北隅、西南隅有明顯的河流三角洲，說明塔里木河下游、孔雀河水系變遷時，河水曾從不同方向注入湖盆。湖盆為塔里木盆地最低處，入湖泥沙很少，沉積過程微弱。湖底沉積物的年代測定和孢粉分析證明羅布泊長期是塔里木盆地匯水中心。只是湖水有時偏北，有時偏南，並非大範圍的「遊移」。
現在的羅布泊在若羌縣境內東北部，位於塔里木盆地東部。曾是我國的一個湖泊，海拔780米，面積約2400-3000平方公里，因地處塔里木盆地東部的古“絲綢之路”要衝而著稱於世。自20世紀初瑞典探險家斯文·赫定首次進入羅布泊，它才逐漸為人所知。現在羅布泊是位於北面最低、並且最大的一個窪地，曾經是塔里木盆地的積水中心，古代發源於天山、崑崙山和阿爾金山的流域，源源注入羅布窪地形成湖泊。注入羅布泊的諸水，主要有：塔里木河、孔雀河、車爾臣河和米蘭河等，同時也部分的受到來自敦煌的祁連山冰川融水疏勒河的補給，融水從東南通過疏勒河流入湖中。
那裡曾經是牛馬成群、綠林環繞、河流清澈的生命綠洲。
正因為乾涸湖床的微妙的地貌變化，影響了局部組成成分的變化，這就勢必影響乾涸湖床的光譜特徵，從而形成“大耳朵”。但也有人對此持不同觀點，科學家們眾說紛紜，爭論不已，也許對於羅布泊的爭論永遠都不會結束。
為揭開羅布泊的真面目，古往今來，無數探險者捨生忘死深入其中，不乏悲壯的故事，更為羅布泊披上神秘的面紗。有人稱羅布泊地區是亞洲大陸上的一塊“魔鬼三角區”，古絲綢之路就從中穿過，古往今來很多孤魂野鬼在此遊蕩，枯骨到處皆是。東晉高僧法顯西行取經路過此地時，曾寫到“沙河中多有惡鬼熱風遇者則死，無一全者……”。許多人竟渴死在距泉水不遠的地方，不可思議的事時有發生。
1950年，解放軍剿匪部隊一名警衛員失蹤，事隔30餘年後，地質隊竟在遠離出事地點百餘公里的羅布泊南岸紅柳溝中發現了他的遺體。
1980年6月17日，著名科學家彭加木在羅布泊考察時失蹤，國家出動了飛機、軍隊、警犬，花費了大量人力物力，進行地毯式搜尋，卻一無所獲。
1990年，哈密有7人乘一輛客貨小汽車去羅布泊找水晶礦，一去不返。兩年後，人們在一陡坡下發現3具臥乾屍。汽車距離死者30公里，其他人下落不明。
1995年夏，米蘭農場職工3人乘一輛北京吉普車去羅布泊探寶而失蹤。後來的探險家在距樓蘭17公里出發現了其中2人的屍體，死因不明，另一人下落不明，令人不可思議的是他們的汽車完好，水、汽油都不缺。
1996年6月，中國探險家餘純順在羅布泊徒步孤身探險中失蹤。當直升飛機發現他的屍體時，法醫鑑定已死亡5天，原因是由於偏離原定軌跡15多公里，找不到水源，最終乾渴而死。死後，人們發現他的頭部朝著上海的方向。
羅布泊進行了考察。他見到的湖泊蘆葦叢生、鳥類聚居，是一大片富有生機的淡水湖；可這個湖泊與中國地理記載的羅布泊有南北一個緯度的差別。所以有人認為他見到的可能根本不是羅布泊，真正的羅布泊早已經乾涸。也有人據此提出了驚人的想法：由於匯入羅布泊的塔里木河攜帶大量泥沙，造成了河床的淤塞，填高了湖底，於是羅布泊便自行改道，遊移到了別的地方。這正是那個學者發現的湖泊。
最早到新疆考察的中外科學家們曾對羅布泊的確切位置爭論不休，最終問題沒有解決，卻引出了爭論更加強烈的“羅布泊遊移說”。此說是由瑞典探險家斯文·赫定提出的，他認為羅布泊存在南北湖區，由於入湖河水帶有大量泥沙，沉積後抬高了湖底，原來的湖水就自然向另一處更低的地方流去，又過許多年，抬高的湖底由於風蝕會再次降低，湖水再度回流，這個週期為1510年。
斯文·赫定這一學說，雖然曾得到了世界普遍認可，但對此質疑反對者也不在少數。近年來，我國科學家根據對羅布泊的科考結果，也對羅布泊遊移說提出了質疑和否定。然而對這一問題的爭論，使人們對羅布泊這個幽靈般的湖泊，更加感到撲朔迷離了。