一、楼兰王国之谜
楼兰是中国西部的一个古代小国，国都楼兰城（遗址在今中国新疆罗布泊西北岸）。
西南通且末、精绝、拘弥、于阗，北通车师，西北通焉耆，东当白龙堆，通敦煌，扼丝绸之路的要冲。对于楼兰古国为何神秘消失，不同学科的研究者从各自的观点来解释这个未解之谜：有人认为是由于罗布泊的枯竭，自然环境的变化，河流改道等原因。
楼兰王国之谜
也有人认为是孔雀河上游不合理地引水、蓄水，认为造成的。更有人认为是丝绸之路改道、异族入侵等原因造成的，如此等等不一而足。那么，究竟哪方面更接近历史真实呢？
二、太阳墓葬之谜
该墓葬不惜以大量树木为代价而建造，步入其中可以看到一组组用七层胡杨木桩围成的同心圆圈，木径粗达三十余厘米。
整座墓地远远望去，就如一轮古老沧桑的太阳，镶嵌在戈壁荒原上。
太阳墓葬之谜
由此，人们称其为“太阳墓葬”。 考察发现，墓葬木桩可以固沙强冢，没有它们，在沙地上要挖掘营建深达两米多的墓穴是很难的。
然而固沙威吓采取如此形式，显示如此图案？它代表着什么意义？难道是“太阳崇拜”吗？为何墓主人均为仰身直肢面向西方而不是东方？
“楼兰王国”是毁于为建造大规模的“太阳墓葬”，而大肆砍伐林木的活动呢？“楼兰王国”的先民们，为什么要在大漠中建造如此起义的太阳形墓葬？它究竟代表了什么意义呢？斯文·赫定认为他所发现的就是楼兰王国的都城，这已被多数学者专家所认同，但至今仍然有人持不同意见。那么，这个遗址到底是不是楼兰城呢？
三、大耳朵之谜
1972年7月美国宇航局发射的地球资源卫星拍摄的罗布泊的照片上，罗布泊竟酷似人的一只耳朵，不但有耳轮、耳孔，甚至还有耳垂。对于这只地球之耳是如何形成的？有观点认为，这主要是五十年代后期来自天山南坡的洪水冲击而成。
洪水流进湖盆时，穿经沙漠，挟裹着大量泥沙，冲击、溶蚀着原来的干湖盆，并按水流前进方向，形成水下突出的环状条带。
大耳朵之谜
正因为干涸湖床的微妙的地貌变化，影响了局部组成成分的变化，这就势必影响干涸湖床的光谱特征，从而形成“大耳朵”。
但也有人对此持不同观点，科学家们众说纷纭，争论不已，也许对于罗布泊的争论永远都不会结束。
四、神秘的死亡之谜
为揭开罗布泊的真面目，古往今来，无数探险者舍生忘死深入其中，不乏悲壮的故事，更为罗布泊披上神秘的面纱。
神秘的死亡之谜
有人称罗布泊地区是亚洲大陆上的一块“魔鬼三角区”，古丝绸之路就从中穿过，古往今来很多孤魂野鬼在此游荡，枯骨到处皆是。东晋高僧法显西行取经路过此地时，曾写到“沙河中多有恶鬼热风遇者则死，无一全者……”。
许多人竟渴死在距泉水不远的地方，不可思议的事时有发生。1996年6月中国探险家余纯顺在罗布泊徒步孤身探险中失踪。当直升飞机发现他的尸体时，法医鉴定已死亡五天，既不是自杀也不是他杀，身强力壮的他到底是因何而死呢？ 罗布泊这个谜的世界，神秘的荒原，千百年来人们为你迷惘、思索、争论、甚至献身。
五、尼雅之谜
本世纪初，英国人斯坦因在新疆塔克拉玛干大沙漠的南缘尼雅河畔发现了一座古城遗址，并从这里挖掘出封存了千年的各种珍贵文物达十二箱之多。当这些文物被带回英国时，使西方学者大为震惊，这就是被称其为东方“庞培城”的尼雅遗址。 东汉时期，名将班超为抗击匈奴稳定西域，曾带随从驻扎西域数十年。
他利用杰出的政治、军事、外交才能联合当时的西域三十六国抗击匈奴的侵略，威镇西域数十年，留下了“投笔从戎”的千古佳话。
尼雅之谜
有人提出，斯坦因所发现的尼雅遗址，就是中国史籍中记载的西域三十六国之一的精绝国。但是在各种史书上从来没有关于SUPIS人的任何记载，这个凶猛好战而富于侵略性的民族会是些什么人？
尼雅王国后裔们的命运如何？这些未解之谜让历史学家们苦思不得其解，而尼雅王国的最后归宿，又令人嗟叹不已。
六、喀纳斯湖水怪之谜
“喀纳斯”蒙古语，意为“峡谷中的湖”。喀纳斯湖湖面海拔1374米，南北长24公里，平均宽约1.9公里，湖水最深188.5米，面积45.73平方公里。自然景观保护区总面积为5588平方公里。
喀纳斯湖水怪之谜
喀纳斯湖四周雪峰耸峙，绿坡墨林，艳花彩蝶，湖光山色，美不胜收。这里是我国唯一的南西伯利亚区系动植物分布区，生长有西伯利亚区系的落叶松、红松、云杉、冷杉等珍贵树种和众多的桦树林、已知有83科298属798种。
有兽类39种，鸟类117种，两栖爬行类动物4种，湖中鱼类7种，昆虫类300多种。湖的泄水口有座木桥飞架东西，站在桥上向北是一平如镜的卧龙湾向南是奔腾咆哮的喀纳斯河。从卧龙湾沿喀纳斯河北上约1公里，你会在峡谷中看到一蓝色月牙形湖湾，那就是月亮湾。月亮湾会随喀纳斯湖水变化而变化，是镶在喀纳斯河的一颗明珠。
七、岩画之谜
在比较早期的考古文化中，有一个重要的部分，就是分布在天山、阿尔泰山、阿尔金山和昆仑山中的岩画，它们大多是古代游牧民族文化的遗存。新疆遗存的岩画有刻画和彩绘两类，主要见于高山牧场、中低山区，以及牧民们转场的牧道上。部分河谷地带也有发现。
这些岩画大部分凿刻在黑砂岩、花岗岩和板岩的岩面上，岩面大多朝东向阳，岩画采用粗线条的阴刻。
岩画之谜
彩绘岩画主要见于洞穴中，大多用一种储石色的矿物作原料，朱红彩、或黑、白色彩。
八、石球、石人之谜
在新疆广阔的草原上，人们常常可以看到屹立着的一尊尊石雕人像。这些石人都是用整块岩石凿雕而成的。从外形看，它们大都是全身像，头部、脸型、身躯都雕得生动逼真。
石球、石人之谜
如今在博尔塔拉蒙古自治州温泉县境内阿尔卡特草原上发现的阿尔卡特石人，就是用一整块白沙岩石雕凿成的。它头部雕凿出一个宽圆的脸庞，一双突起的细长眼睛和高高的颧骨，上唇有两撇八字胡须。
身上雕凿出翻领大袷袢，腰部束一根宽腰带，右手拿一只杯盏举至胸前，左手扶一把垂挂在腰部的长剑。双脚刻凿出一双皮靴。
古代灵巧的石匠还在它的腰带上刻出一个垂挂的小口袋和一把小匕首，石人脸部表情凝重深沉，俨然是草原上威武的将士。这些石人是谁雕凿的？属于哪个民族部落的文化遗产？学术界至今还无一致的意见，仍是一个尚待揭开的谜。
九、麦田圈古巨石堆建筑之谜
被认为是“神秘现象”的麦田圈是指由于不明原因所致的各种有规律的巨形图案，因主要在麦田中出现，故称“麦田圈”。自从80年代开始，己经有不少麦田圈被发现过，目前世界各地发现各种“麦田圈”现象有2000余次，其图案有单一的圆，或者是由圆圈组成的连环，或者是其他几何图形和线条的组合，如哑铃状、新月状、车轮状等，在英国、俄罗斯、澳大利亚等地都曾有出现。而在我国新疆，近年来也有类似"麦田圈"的图形被发现的记载。
麦田圈古巨石堆建筑之谜
遍及新疆各地、外蒙古、俄罗斯及欧洲等广阔地域的塞人石堆墓形与世界“麦田圈”之谜存在极其密切的关系。
石堆墓通常被认为是距今2500年左右的塞人遗存，由巨大的石块石板垒砌而成，规模宏大，在新疆阿尔泰山脉一带及中亚哈萨克斯坦等国均有发现，令人难以置信但不可忽视的是，在天文学家统计的1989年所发现的麦圈图形中，几乎涵盖了包括青河石堆墓在内的所有具有现代工业文明特色的墓葬图形。
十、干尸之谜
这两具干尸是上世纪初日本探险家大谷光瑞从吐鲁番阿斯塔那墓地盗掘文物中的一部分，后被旅顺博物馆收藏。此次复原工作是吉林省考古专家运用电脑三维技术进行的，历时20天。
干尸之谜
从复原图上看，男性干尸生前长相儒雅，为45岁左右的中年男子，其胡子、头发、眼睫毛、眉毛都有，胡子明显修过，十分整齐；女性干尸为一体态丰满的成年女性，其鼻子、嘴、牙齿都较小，眼睑长，是典型的丹凤眼。
在编号为罗布泊地区铁板河一号墓里发现一具保存完好的女性木乃伊。她面目清秀，深目微闭，属于白种人，被誉为“楼兰美女”。
那么她的先辈是何时迁来的？又是什么地方迁来的？随之而来的疑问是从楼兰王伐色摩那（汉名元孟）到鄯善王尉屠耆，他们是白种人呢？还是黄白混血？如果是白种人他们属于什么民族？如果是混血，又是哪两个民族婚生的？楼兰国的居民都有哪些民族？哪个民族是主体民族？
