因此罗布泊的成因并不是因为降水，而是因为处于塔里木盆地的低洼处，多条河流汇聚于此，形成了湖泊。其中比较大的河流如塔里木河、疏勒河、孔雀河等，它们带着高山上融化的雪水奔流而来，造就了原来的仙湖罗布泊。
原子弹试验基地罗布泊早期虽然是一片美丽的沙漠绿洲，但是当时旅游业并不发达，人民了解资讯的途径也比较少，因此大部分人不知道罗布泊的存在。直到1964年10月16日14时59分50秒一朵巨大的蘑菇云在这里升空，标志着我国的第一枚原子弹爆炸成功了。熟悉这段历史的人都知道，可以说是在拥有了“核武器”的保护之后，新中国才有了真正的话语权，证明了我国具备了与其他有核国家抗衡的潜质。
1954年赫鲁晓夫访华时，出于利益考量决定帮助我国研究核技术，最后在苏联的帮助之下，我国建立了第一个小型实验的核反应堆，相关科学家在苏联专家的教导培训下开始研究核能。1955年1月15日时，正式宣布开启核武器研制计划。由于核武器具有超强的辐射性，对人体的伤害是不可逆的，所以在选择实验地点上国家下了很大的功夫。
1959年的3月13日正式确定实验地点为新疆的罗布泊，相较于青海地区，罗布泊的海拔只有780m，并且处于塔克拉玛干之中，四周荒无人烟，保密性很强，是再好不过的实验基地了。这之后司令员张蕴钰便带领着科研人员和士兵在名叫马兰滩的位置上开始建设基地，因此罗布泊的核试验基地也叫作“马兰基地”。
这之后由于政治原因，我国与苏联的关系进入僵持阶段。美国早已听说我国在做核武器研究，此时更是关注我国的研究动向，在周围建立了监听站，利用卫星和飞机等方式侦查我国的机密。还好实验基地位于罗布泊，不仅保密措施做得很好，这里得天独厚的地理条件也使得美国人只能用卫星观察大概情况，并且罗布泊附近恶劣的条件使他们觉得中国并不会真的在这里进行核武器研究。
在种种意外和压力之下，第一颗原子弹还是顺利爆炸了，而作为承载它的实验基地罗布泊，也在这之后一举成名，变成了全中国家喻户晓的地方。虽然在核试验成功的时候，罗布泊已经完全干涸了，但是它却变成了中国人心里的“绿洲”，自制核武器的出现为全国都带来了希望。
原子弹成功爆炸之后，外界对于罗布泊的探查沉寂了一段时间，但是我国的地质学家经过研究之后发现，塔里木盆地的构造与柴达木盆地的构造非常相似，它们在第四纪时的沉积和演化史也很类似，因此判断罗布泊可能与青海湖一样，有产生钾盐的条件。
1994年地质学家提出了罗布泊钾盐存在的可能性，1995年“探查罗布泊钾盐”正式立项，2004年时证实了罗布泊当中蕴含的钾盐量在2.5亿吨之上，罗布泊拥有一个“聚宝盆”的事实算是落实了。
