1931年，斯坦因第四次来到尼雅，他背着监管人员不得动土的指令，让随从从废墟中挖掘出26枚汉代木简，木简用当时中原王朝通用的书写形式。就是在这样的木简中，他终于找到了让他期盼已久的记载，"汉尼雅王承书从……"这7个字直接清楚地肯定了木简出土的废墟确实就是汉书尼雅王的住地。
从《汉书》首次记载了尼雅国以来，此后的史籍对尼雅国的记载都很少，尼雅国人最后在历史上出现时，已经是改名为鄯善的楼兰国的子民了。作为一个袖珍国家，仅有500名士兵的尼雅国在那个兼并战争如同家常便饭一样的时代是不可能长期独立存在的。大约在东汉王朝的末年，尼雅河流域被纳入鄯善王国的版图，变成了它的一个行政区，尼雅国改名为尼雅州。
西晋时期，尼雅人虽然没有了自己的国家，但生活比以前更好了，也比以前更安定。后来尼雅复国，在故土上仍然延续着自己的文明。西晋以后，尼雅文明逐渐衰落下去，变为没有人烟、流沙肆虐的荒漠。
在这之后，再无尼雅国的记载，尼雅国神秘消失了。直到20世纪初英籍匈牙利人斯坦因初探遗迹，从此掳走大量文物之后，这座在沙海里掩埋千年的古城才又重新为人所知。
尼雅国神秘消失之谜
有学者认为主要原因是环境恶化，也有学者认为是战争。有些学者否定了这两种看法，却又无法解释尼雅国的神秘消失。
环境恶化论的持有者认为，尼雅遗址在民丰县尼雅河流域北边，而尼雅河当时属于塔克拉玛干沙漠地区一条中型河流，在秦汉时期，尼雅河水充沛，可以到达尼雅废墟一带。于是尼雅在河水的滋润下，尼雅国林木葱郁，灌草繁茂，成为一个良好的绿洲。尼雅文明在绿洲中终于出现。但是，随着气候的变化，尼雅河出现了河道退缩的现象。
