個人履歷
馬爾克·奧萊爾·斯坦因1872年，10歲的斯坦因被送到遙遠的德國德勒斯登市的克留茲舒勒學校讀書，在這所學校里他學會了希臘語、拉丁語、法語和英語。
1877年，國小畢業後返回匈牙利，進入作為大學預科的信義會（馬丁·路德教）中學，在這所學校中他開始了東方學研究。首先他經常聆聽匈牙利地質研究所所長拉約斯·德·洛克齊（LajosDeLoczy）的演講與報告，這位洛克齊曾於1879年考察過敦煌千佛洞，是第一個將敦煌藝術介紹到歐洲的人，斯坦因對亞洲產生興趣與洛克齊有很大的關係。其次斯坦因還順便參觀研究了當時匈牙利科學院收藏的印度、波斯、中亞文物。按當時中歐習慣，預科畢業後學生可去任何大學聽課、選擇導師，然後獲得博士學位。
其後，斯坦因先後在奧地利的維也那大學、德國的來比錫大學和土賓根大學專攻東方學。他的導師中最著名的有兩位，一是土賓根大學印歐語言和宗教史教授、梵語寫本研究的最大權威魯道爾夫·馮·羅特（RudolphvonRoth），另一位是維也那大學印度哲學和文物學教授喬治·比累爾（CeorgBuhler）。斯坦因跟隨他們學會了梵語和波斯語。同時，斯坦因也接觸了更多的介紹東方的書籍。
通過幾年的學習，他更深刻地認識了自己崇拜的偶像亞歷山大大帝，同時也認識了兩個讓他終生難忘的人：馬可·波羅和玄奘。從這時起，在《馬可·波羅行紀》和《大唐西域記》的感染下，到東方去，通過自己的探險和考古，去尋找、印證書中記載的那些歷史地理，讓歷史湮沒的輝煌，重現於自己手中，已經成了他實實在在的人生目標。
1883年，年僅21歲的斯坦因獲得圖賓根大學哲學博士學位。
1884—1886年，經羅特和比累爾力薦，斯坦因獲匈牙利政府獎學金，赴英國倫敦大學、牛津大學和劍橋大學從事博士後研究工作，主攻東方語言學和考古學。
這是他人生的又一個轉折點。在倫敦期間，斯坦因認識了三位既像慈父，又是恩師和摯友的大人物：匈牙利科學院通訊院士西奧多·杜卡博士、亨利·羅林森爵士（SirHenryRawlinson,1810-1893年,曾任英國皇家地理學會主席、皇家亞細亞學會主席，而且在印度議會中地位顯赫）、英國印度委員會委員亨利·玉爾爵士（SirHenryYule,1820-1889,當時全英最著名的東方學家）。在同三位老人的交往中，斯坦因感觸最深的，除了三人淵博的東方學知識，就是英國貴族式的派頭和傲氣。在這裡，他真正意識到作為英國人，特別是英國紳士的光榮與驕傲。從此英國成為斯坦因終身選定的國家，還有他隨後選擇的終身事業—中亞考古與探險，這兩樣事物是斯坦因一生成敗的關鍵。但他唯一的缺憾是沒有選擇學習漢語，使他在之後中國新疆探險中有了最為深切的體會。
1885年，回布達佩斯參加義務軍訓一年，入匈牙利培養軍事製圖人員的魯多維卡學院工作，導師卡羅里·庫斯上校是一個傑出的地形測量專家，教給他當時進行軍事測量的最先進方法，在後來斯坦因的中亞探險活動中大大地派上用場。
1886年，軍訓結束後返回英國，這一年的大部分光陰都花費在研究倫敦大英博物館和牛津阿什莫爾博物館的錢幣上。斯坦因了解到古錢幣是論證歷史事件的一個重要途徑。
1887年，年僅25歲斯坦因發表了第一篇學術論文《印度一斯基泰錢幣上的瑣里亞斯德年代》，刊布於該年的《東方與巴比倫報告》，給他的博士後研究劃上了一個圓滿的句號。
時期
1887年底，亨利·羅林森爵士、亨利·玉爾爵士向印度議會推薦斯坦因出任新建立的旁遮普大學註冊官和拉合爾東方學院院長雙職，當時斯坦因年僅24歲。斯坦因得到任命後，立即啟程前往印度，於1888年到職，從此他一直為英國效力，一直在英屬印度工作。
1888—1899年，斯坦因除了行政工作外，主要做了以下工作。
1.研究克什米爾古代文化與地理
1892年他在印度學者高文·闊爾（PanditGovlndKaul）的協助下，完成並出版了公元12世紀哈爾哈那（Kalhana）創作的史詩《羅閹塔蘭吉尼—克什米爾諸王編年史》（《克什米爾王記》）梵文校注本，1896年發表《悟空對克什米爾的記載》，1899年出版《論克什米爾古代地理》，他的最終研究成果是1900年出版的二卷本《羅閹塔蘭吉尼—克什米爾諸王編年史》英譯本。斯坦因對克什米爾的研究至今仍無人超過。
2.在拉合爾學習犍陀羅佛教藝術
犍陀羅佛教藝術的發現是19世紀英屬印度美術考古學界的大事，當時拉合爾博物館是收藏這類藝術品最多的地點之一，該館館長吉卜林（LockwoodKipling,1837-1911年）是當時這方面研究的權威，斯坦因隨他學習，收穫甚大，為日後在新疆、甘肅尋獲具犍陀羅風格的藝術晶奠定了知識基礎。
3.在英屬印度西北邊境省進行了一系列的考古學和地理學考察
1899年，斯坦因轉入英屬印度教育部工作，任“西北邊境省和卑路支斯坦教育總監”兼加爾各答馬德拉薩（Madrasah）學院院長。
這一時期詳細活動年記：
1888年初，斯坦因在拉合爾就職。
1888年8月，這是斯坦因到印度的第一個假期。正值盛夏，斯坦因像逃出牢籠的囚犯，逃出火爐般的拉合爾，直奔美麗的克什米爾高原，到了斯利那加。他通過各種途徑和技巧，終於尋找到了古老的《克什米爾王記》抄本。
1888年10月下旬，在遊覽了查謨等地之後，他回到了拉合爾，又陷入不想乾又不得不乾的教學和行政事務中。
1889年4月10日父親離開人世。為了擺脫悲傷，斯坦因試圖參加一些社交聚會，卻使他結識了一批朋友。
在這些朋友中，最值得一提的是洛克伍德·基普林格。他是一位建築雕塑師，來印度已經20多年了。後來，他擔任了拉合爾博物館的館長，成為斯坦因古代造型藝術研究的重要幫手。
基普林格又把斯坦因介紹給了弗雷德·安德魯斯。他是一位年輕的工藝美術家，同斯坦因一見如故，相見恨晚。後來，他成了斯坦因研究工作方面的得力助手，幾乎同斯坦因合作了一生。讓斯坦因難以忘懷的是，通過安德魯斯，他知道了攝影技術，學會了攝影技術。對他今後的探險活動，有不可估量的意義。後來，他拍攝了數以萬計的極有價值的照片。這些照片的拍攝，應該歸功於安德魯斯的啟蒙教育。
1889年8月，斯坦因重返克什米爾，考察了哈拉莫什冰川，接著，又進入一些高山峽谷探險，最後回到斯利那加。在此期間，他還尋訪了《克什米爾王記》中提到的山村古鎮，試圖實地印證《克什米爾王記》記載的真實性。
1889年11月，斯坦因回到了拉合爾，成為旁遺普大學註冊主任、東方學院院長。
1891年8月23日，回到克什米爾，斯坦因大約走訪了位於哈拉莫什冰州腳下的聖湖。11月11日，在返回拉合爾的大學。
1892年，斯坦因申請了教育部學監一職，但以失敗告終。8月假期開始，斯坦因重返克什米爾。
在克什米爾王爺的資助下，斯坦因開始了探險活動，他先尋找到洛哈拉城堡，傳說是克什米爾王的發源地之一。
1892年8月下旬，斯坦因離開洛哈拉城堡，沿洛哈拉河谷前往馬伊丹草原。這是一條古道。英軍希望斯坦因運用地理學方面的知識，利用探險的機會，考察這條古道，為英軍提供地理情報。為達到這一目的，克什米爾英國駐軍普里多上校，一再盛情款待斯坦因。
1892年11月，斯坦因從另一條道路返回了拉合爾。這次克什米爾探險，斯坦因去了很多地方，考察了不少遺址，撰寫了幾個著名山口的考察報告，為英軍提供了力所能及的服務。
斯坦因是個善於總結經驗的人。這次克什米爾探險，他得出一條結論：如果去同一個地方探險，要想有大的收穫，千萬別走同一條道路。這種探險方法，被別人概括為“斯坦因探險法”。
1893年7月底，斯坦因開始了為期6個月的休假。他先到英國，看望了日夜思念的老師。聖誕節前，他回到匈牙利，看望了哥哥、嫂子和侄子、侄女。對斯坦因來說，這次歐洲之行，目的並未達到。他沒有找到理想的大學教授職位。
1894年初，他又回到了印度，途徑新德里返回拉合爾。一邊在大學從事行政工作，一邊進行《克什米爾王記》的考證和注釋工作。期間，他又去了克什米爾，對《克什米爾王記》提到的一些地名，進行了實地勘察。
1895—1896年，是斯坦因沒有多少建樹的兩年。這兩年，他除了依舊繁雜的行政事務，就是利用業餘時間，開展《克什米爾王記》的研究工作。此外，他利用假期，進行了兩次沒有太多實際意義的旅遊探險。
在印度引誘斯坦因的研究項目中，最值得注意的有兩個：一個是考察亞歷山大大帝東征的路線，尋找亞歷山大大軍的遺蹟；一個是考察玄奘大師和馬可·波羅東去的路線，尋找《大唐西域記》和《馬可·波羅行紀》記載的佛教聖地和文化古城。這兩個項目，萌芽於斯坦因的中學時代。
1896年，斯坦因想把第一個研究項目付諸實踐。他看中了印度西北邊境的斯瓦特地區（位於今巴基斯坦境內）。由於時間關係和安全方面的原因，斯坦因僅僅考察了斯瓦特的一些古代遺址，位於邊境地區的山口，沒有來得及考察。
1897年春天，斯坦因利用度假的機會，回到了歐洲。試圖通過種種途徑，在歐洲的大學中尋找一個理想的職位，從事單純的教學與研究工作，但又以失敗告終。
1897年10月18日，斯坦因乘船回到孟買，接著回到了自己的根據地拉合爾，又開始了以前的那種忙忙碌碌的生活。
1898年1月，由於那邦人入侵而導致的斯瓦特地區叛亂，英屬政府派迪恩少校出軍，斯坦因隨軍考古，對那裡大片的佛教遺址進行了調查，四、五天后英軍占領邦那。這次隨軍考古活動結束後，斯坦因撰寫了《隨邦納野戰軍所作考古旅行的詳細報告》，呈報印度考古調查部，受到官方的高度重視。
隨後，斯坦因看到了英國著名東方學家A.F.魯道夫·赫爾勒經過研究《鮑爾古本》等新發現的新疆古代文書、在《孟加拉亞洲學會雜誌》上發表的一篇論文。其時，瑞典赫文·斯定在中國西北探險並發現丹丹烏里克遺址，又正組織新的探險隊；俄國科學院也將組織探險隊赴新疆探險……新疆已成為了當時全世界探險家矚目的焦點。這些信息極大地刺激了斯坦因，一個隊對新疆探險的宏偉計畫開始在其胸中醞釀。
1898年6月，斯坦因起草新疆探險計畫。
1898年9月10日，斯坦因將自己的行動計畫，以意見書的名義報給了旁遮普政府。他在意見書中寫道：“我申請的項目是，要求地方政府和最高當局支持由我計畫的一次對中國新疆和田地區及其周圍古代遺址的考古考察旅行。”
1899年元旦前夕，印度政府內務和財政部初步批准了斯坦因新疆探險的申請。
1899年5月6日，雄心勃勃的斯坦因來到了英屬印度首府加爾各答，就任穆斯林學校校長。由此，斯坦因變成了孟加拉政府的公務員。他的新疆探險計畫，也由旁遮普政府轉到了孟加拉政府，不久，那份計畫將提交孟加拉政府總督約翰·伍德伯恩爵士審定。
最後，約翰爵士同意給斯坦因一年的時間，去新疆探險。考古經費14000盧比，由中央政府、孟加拉政府和旁遮普政府共同分擔，他的工資由孟加拉政府發放。
1899年10月，斯坦因來到加爾各答西部的比哈爾，進行了一次探險旅遊。這次探險旅遊，是他新疆探險的預演。他先去了摩揭陀聖地，然後追尋玄奘大師的足跡，沿著帕拉斯納特山麓前進，考察了一處處佛教聖跡。他根據《大唐西域記》的記載，找到了幾處早已被人忘記的古道，最後從伽伊返回加爾各答。
1900年3月，斯坦因前往旁遮普拉合爾西北的阿瓦爾品地地區擔任學監。不久，收到護照，同時還收到了護照的英文譯文和在新疆使用的中文名片。清政府總理衙門發給斯坦因的護照上赫然寫著“斯坦因”。
1900年4月25日，斯坦因從拉合爾來到克什米爾。
1900年5月31日，斯坦因出發去新疆探險。他選擇的行動路線，是從克什米爾的斯利那加到吉爾吉特，再到拉罕，最後到達第一個目的地新疆的喀什噶爾。
探險
從1900年開始，斯坦因將全部生命都獻給了亞洲探險事業，從這一年開始到1943年他去世為止（其間他於1910年至1929年任職於印度考古局，1929年退休後變相受僱於美國哈佛大學）。
起因
1.1889年，著名的“鮑威爾寫本”（即《鮑爾古本》）在庫車發現後，斯坦因認定新疆是一個非常理想的考古場所。
2.從1893年至1898年，在英屬印度盂加拉亞細亞學會總幹事霍爾寧提議下，印度政府責成英印駐中亞各外交機構代為收購文物，結果在加爾各答匯集了大批主要是出自新疆塔克拉瑪乾沙漠中的文物，但英印考古學家們不知道這批文物的確切出土地點與斷代，為了歷史研究的需要，必須加以核實。
3.英印及歐洲學術界對19世紀90年代流散到西方的“未知文字”寫本和印本的真實性產生了懷疑，對此也需做實地調查（斯坦因後來證明這批寫本與印本為阿克亨等人所偽造）。由於1891-1893年法國的杜特列·德·蘭斯考察隊在新疆和田發現過用早期普拉克里特語和佉盧文寫成的佛典，這使斯坦因決定將和田作為第一次中亞考察的目標。
他的主要探險生涯可歸納如下：
中亞考察
分別於1900-1901年、1906-1908年、1913-1916年、1930-1931年進行了他著名的四次中亞細亞考察，考察的重點地區是我國的新疆和甘肅，所發現的敦煌吐魯番文物及其他中亞文物是今天國際敦煌學研究的重要資料。
四次中亞探險分別如下：
第一次中亞探險（1900—1901年）
發掘和田地區、尼雅遺址。取得了巨大的成功。寫成了《去東突厥斯坦從事考古和地形考察的初步報告》，此後，寫出《沙埋和田廢墟記》旅行記，正式考古報告是《古代和田》。
詳細經過
1900年5月31日，斯坦因率隨從數人從克什米爾斯利那加出發，開始了第一次中亞考察。
他首先沿吉爾吉特古道，於6月29日越過帕米爾進入中國境內，7月7日抵達塔什庫爾乾，7月20日抵達喀什，下榻於英國駐喀什總領事館。他在喀什住了43天，主要幹了四件事：1.養精蓄銳，為進一步考察採購糧秣及裝備；2.跟從英駐喀什總領事馬繼業（GeorgeHallidayMacartney）及其師爺孫某學習中國文化與中國歷史；3.在馬繼業陪同下拜訪當地的中國官員，以尋求他們對考察的支持與協助；4.走訪喀什附近的古蹟，如新城西北角的劉錦棠廟、克孜兒—底波古塔遺址及庫爾乾—提姆古塔遺址。
9月11日，斯坦因離開喀什前往和田考察，17日經莎車縣治葉爾羌，收購了一批文物。28日到達葉城縣治哈爾噶里克，10月4日到皮山縣治固滿，在喀克莎爾一塔提遺址撿了一批古陶片。
10月7日，考察木吉的托古雅遺址，獲一大批古錢幣和金屬器。13日，抵達和田，受到清朝和田按班潘震組織的當地伯克、拉達克富商、以巴德魯丁·汗為首的阿富汗商人的歡迎。潘震答應將盡最大可能幫助斯坦因在和田周圍考察。
斯坦因首先於10月17日至11月11日對和田南山（崑崙山脈一部分）進行了地質地理學考察，然後又調查了和田綠洲內的古蹟，如霍瑪利山（古代的瞿室餃伽山或牛角山）石窟。
11月25日，斯坦因一行至於闐國故都遺址約特乾村，開始了他第一次大規模的發掘，獲文物近百件。
斯坦因初到和田時，曾雇許多“覓寶人”去和田北部沙漠中尋訪古遺址，其中來自玉龍喀什村的老覓寶人吐爾迪從丹丹烏里克（義為“象牙屋”）遺址帶回的文物標本引起斯坦因的極大興趣，他從1900年12月19日至1901年1月3日在這座罕有人至的沙漠古遺址進行了大規模的發掘，共發現寺廟房屋15座，共獲文物180件左右，其中不少是極為珍貴的文物，如D.v.6號漢文寫本《大曆十六年二月六城傑謝百姓思略牒》、D.vii.2號漢文文書《建中三年七月十二日健兒馬令痣舉錢契》、D.vii.4.a號漢文文書《大曆十七年行官霍聽悅便粟契》、D.iv.5號木板畫《彩繪神話人物像·菩薩像》、D.vii.6.號木板畫《彩繪觀音菩薩·金剛力士菩薩像》等。
1901年1月28日至2月13日，斯坦因又在尼雅河故道周圍進行大規模的發掘，共獲文物660件左右，其中大多為佳盧文與漢文簡牘，其中漢文簡牘又多屬魏晉之際，價值極高，如N.xv.326號釋文“泰始五年十月戊午朔廿日丁丑敦煌太守”、N.xv.93.a、b號釋文“晉守侍中大都尉奉晉大侯親晉鄯善焉耆龜茲疏勒”、N.xv.328etN.xv.75號釋文“西域長史營寫鴻臚書到如書羅捕言會於十一月廿日如詔書律令”、N.xv.73號釋文“于闐王寫下詔書到奉”、N.xv.53號釋文“月支國胡支柱年四十九中人黑色”等都是研究本時期中西交通的絕好資料。
1901年2月21日至26日，斯坦因發掘了安德悅遺址，獲文物百件左右，大多是美術晶，還有一些漢、藏、梵語寫本殘片，其中值得一提的是安德悅廟中發現的一條題記：“開元七年記/至建聞其兵馬使死及四鎮大蕃/和大蕃官太常卿秦嘉興歸本道”，這條題記至今仍未被重視。
1901年4月11日至18日，斯坦因發掘了著名的拉瓦克窣堵波，所獲美術遺物之多，在中亞考古史上是罕見的。窣堵波興廢時間大約在公元4至7世紀之間，其圍牆兩面布滿著高浮塑作品，全是尺寸超過真人的佛、菩薩及聖哲像。斯坦因僅發掘了圍牆的1/3左右，共獲塑像91身，他攜回的標本及拍攝的照片是我們研究古代和田泥塑藝術的最重要的資料。
返回和田後，斯坦因又將阿克亨偽造假文物一事調查清楚。1901年5月12日，他返回喀什，結束了在新疆的發掘，然後攜所獲文物（約1500件左右）經俄國費爾乾納、撒馬爾罕、謀夫、巴庫，於7月2日返回倫敦，正式結束了第一次中亞考察。他在這次考察中的發現物現主要藏在大英博物院東方古物部和大英圖書館東方部。
結束考察後，斯坦因馬上寫成了《去中國突厥斯坦從事考古和地形考察的初步報告》，同年由倫敦愛勒和斯鮑提斯伍德出版社出版。1902年，斯坦因參加了在德國漢堡召開的第十二屆國際東方學家代表大會，並提呈了這份初步報告，引起了強烈的反響，導致了國際中亞與遠東探險協會的成立。
隨後，斯坦因在《初步報告》的基礎上，又寫成《沙漠埋藏的和田廢墟—在中國突厥斯坦從事考古學和地理學考察的旅行實紀》，1903年由倫敦費舍·烏文出版社出版。書中使用了大量的日記、田野記錄、私人信件，將第一次中亞考察的醞釀準備過程、考察經過、經驗教訓等全部披露，是我們今天研究斯坦因第一次中亞考察史的最重要依據，全書除序言外共32章。
斯坦因根據第一次中亞考察成果撰寫的學術巨著是《古代和田》，這是斯坦因在敦煌吐魯番學研究方面的代表作之一，1907年由牛津克拉蘭頓出版社出版，第一卷文字部分共15章並有7個附錄、78幅插圖照片，重點涉及和田地區出土的古代寫本、泥塑、壁畫、木板畫、木雕、建築、錢幣、簡牘、陶器的發現經過、考古記錄及其公布與研究，第二捲圖版部分共有黑白圖版119幅以及《和田及其周圍地圖》一幅，主要是重要文物的照片。第一卷的7個附錄大都是斯坦因請當時歐洲的學術權威們對具體發現物進行專門研究的結果，它們是：
（1）沙畹：《丹丹威里克、尼雅、安德悅諸遺址出土的漢文文書考釋》；
（2）巴爾奈特和佛朗克：《安德悅發現的古藏文寫本和牆壁題記》；
（3）馬爾古里奧斯：《丹丹威里克出土的希伯來文波斯語文書》；
（4）卜士禮和拉普生：《出土或收購的古錢編目》；
（5）托瑪斯：《關於和田的藏文資料摘錄》；
（6）丘琪：《和田諸遺址古代灰墁標本檢驗報告》；
（7）洛克齊：《和田地區沙與黃土標本檢驗報告》。
《古代和田》的文字圖版及7個附錄是我們今天研究中亞文物的必備書之一。雖然它已問世八十餘年，但其學術價值仍是不可替代的。如和田漢文文書，一般都被混在敦煌寫本編目中，且斷殘嚴重（現藏大英圖書館東方部），我們只有依靠《古代和田》文字圖版及沙畹的考釋錄文，才能將它們一一辨釋並恢復原狀。
第二次中亞探險（1906—1908年）
發掘古樓蘭遺址，在敦煌莫高窟騙走大批敦煌文物。敦煌文物轟動整個歐洲。著有，旅行記《沙漠契丹廢址記》和正式考古報告《西域考古記》。
詳細經過
馬爾克·奧萊爾·斯坦因斯坦因結束第一次中亞考察後，認定在中國西部考古前景輝煌，想在更大的空間範圍和時間範圍內進行第二次中亞考察。1904年夏，他正式向印度政府提交詳細考察申請書。由於印度總督寇松勳爵的支持，他的申請於1905年春獲印度政府批准。
1906年4月27日，斯坦因從白沙瓦出發，踏上了他第二次中亞考察的道路。他經過阿姆河流域，越過帕米爾高原，於6月8日抵達喀什，下榻於英國駐喀什領事館。在喀什住了兩周，平常拜訪各級地方官吏，剩餘時間校閱他的《古代和田》校樣，還在馬繼業的協助下物色了一位“師爺”蔣孝琬，正是這位蔣師爺在斯坦因騙購敦煌寫本過程中起了重要的作用。
6月23日，斯坦因離開喀什，26日抵達葉爾羌，7月6日抵達哈爾噶里克（今葉城），8月5日抵達和田。
在和田，斯坦因未做發掘，只是向當地覓寶人詢問沙漠中有待發掘的遺址情況，並從約特乾遺址收購了一批古物。
9月22日，斯坦因離開和田，向東進發。10月8日到拉瓦克窣堵波進行第二次發掘，10月下旬又在尼雅遺址發掘，然後決定立即向羅布泊樓蘭遺址進發。斯坦因1906年10月31日在尼雅致友人信中說：“我必須盡最快速度向羅布泊進發，我的聖誕節應該在羅布泊那邊的沙漠中過。伯希和的人馬在10月10日仍在喀什，但是他們肯定也要去羅布泊，所以我應該及時到達，”可見這時他已把法國伯希和考察隊視為大敵。12月上旬，斯坦因一行到達羅布沙漠，然後進行發掘。12月8日開始考察米阮遺址，12月18日開始考察樓蘭遺址，獲珍貴文物五百件以上。12月29日，斯坦因等離開樓蘭又返回米阮遺址，發掘出米阮二號佛寺遺址，所獲泥塑代表著新疆最犍陀羅化的佛教藝術作品。
1907年2月11日，斯坦因結束了在米阮遺址的大規模發掘，然後將所獲文物包裝運往喀什，於2月21日動身向甘肅敦煌進發。
1907年3月12日，斯坦因一行到達敦煌縣城，這是他第一次到達漢族聚居的地方，深感不懂漢語漢文的缺陷，於是從蔣師爺那裡學了一些簡單的湖南話，但這絲毫無補於他的研究。從3月22日起，斯坦因考察了敦煌附近的故長城烽燧遺址，獲大量漢簡。5月21日，斯坦因將營帳扎在莫高窟下。
斯坦因剛到敦煌時，從一個來自烏魯木齊的維族商人薩希伯克處首次聽說了莫高窟發現藏經洞的訊息，3月16日他曾匆匆忙忙地訪問了一次莫高窟，當時執掌藏經洞門鎖鑰匙的王道士圓篆外出不在，斯坦因從另一年輕和尚處看到了一件寫本佛經，引起他的極大興趣，決定對這裡的寫本進行系統調查，於是在考察完敦煌周圍史跡後，再次來莫高窟。
斯坦因這次首先派蔣師爺與王道士交涉，要求將藏經洞的寫本全看一遍，遭到王的拒絕，斯坦因又決定在蔣的陪同下親自與王道士打交道。他給王道士編了一套唐僧西天取經而他今天又從印度來尋獲唐僧遺典的故事，愚昧的王道士竟信以為真，又在蔣師爺的再三勸說下，於當天夜晚偷偷摸摸抱出一捆寫本交給蔣，蔣又交給斯坦因，斯坦因讓蔣連夜辨查寫本內容。蔣在第二天天亮時高興地告訴斯坦因，他發現一件寫本的題記說明該經是玄奘獲自印度並譯成漢文的。他們立即將這事告訴王道土，將信將疑的王道士只好同意讓他們看藏經洞的所有藏品。於是斯坦因在蔣師爺的幫助下，在藏經洞外甬道中一件件檢查王道士抱出的寫本和絹畫織物，共花了七天時間。他將自己認為好的卷子和繪畫挑選出來，然後以相當於500盧比的40塊馬蹄銀買下，這便是當今收藏在倫敦的著名的斯坦因敦煌文書的來源。
斯坦因所獲敦煌文書，凡漢、粟特、突厥、回鶻語及怯盧文梵語的原歸大英博物院東方印本與寫本部，凡于闐、龜茲、藏語及婆羅迷文梵語的原藏印度事務部圖書館，繪畫品在大英博物院東方古物部與印度德里中亞古物博物館之間平分。1973年以後，大英圖書館成立，印度事務部圖書館成為其組成部分之一，大英博物院東方印本與寫本部也改歸大英圖書館，稱東方寫本與圖書部，現改名東方部。斯坦因敦煌漢文寫本的總數，現在該東方部編號為Or.8210/S.1-11604號，即11604件，但其中混有和田文書和吐魯番文書。目前這批寫本已公布到（H）80號，其餘部分將由中、英兩國學者陸續整理公布。
斯坦因蒐集的敦煌漢文寫本雖然量比較大，但由於他塊乏漢學知識，選擇不精，在歷史價值上遜於比他晚到敦煌的法國考察家伯希和的蒐集品。伯希和於1907年秋在烏魯木齊聽說敦煌藏經洞的發現，1908年2月趕到敦煌，3月3日進藏經洞，憑藉深厚的漢學功力，在斯坦因劫餘品中選出了敦煌寫本的菁華。
1907年6月13日，斯坦因攜帶著12大箱寫本、繪畫、織物等各種文物，離開千佛洞經敦煌縣城向安西進發。6月29日至7月3日考察萬佛峽石窟（榆林窟），但未深人研究。然後又考察踏實河、嘉峪關，8月27日到達張掖考察。爾後又西向至玉門關遺址，9月25日再返安西。10月19日，斯坦因到達新疆哈密，11月10日到達吐魯番地區。
在吐魯番，斯坦因考察了高昌故城和交河故城以及一層列石窟，但未進行大規模發掘。12月1日，他離開吐魯番前往焉耆，從12月11日起在焉耆西南的舒爾楚克（Shorchuk）周圍“明屋”遺址發掘，獲大量呈濃郁犍陀羅風格的泥塑晶，考察到23日結束。
此後，斯坦因經鐵門關、庫爾勒，於1906年1月17日到達庫車，25日離開庫車，越塔里木河，再沿克里雅河岸縱穿塔克拉瑪乾大沙漠，向和田方向迸發，3月2日到達和田以北肉法拉德—伯克—葉拉基遺址考察，發現大量佛教美術品。3月13日，斯坦因到達多莫克綠洲，3月30日抵達和田城，在此做了一些回印度的準備工作後，他於4月5日啟程沿和田河床向北往阿克蘇方向進發，4月16日到達麻札塔格（聖墓山）遺址，在這裡發現一批漢、回鶻、藏文寫本。4月28日，斯坦因在葉爾羌河和阿克蘇河匯為塔里木河的三叉口渡河到達溫宿和阿克蘇，然後考察圖木舒克和馬拉爾—巴什以北的沙漠遺址，6月9日再回到大漠南的和田。
在和田，斯坦因在巴德魯丁·汗的幫助下，將一年來所獲文物清點裝箱，共裝了93隻箱子。8月1日，斯坦因送走了文物運輸隊，次日，他也告別了蔣師爺和巴德魯丁·汗，踏上了回程。
從1909年1月到達英倫至1911年11月啟程返回印度為止，斯坦因一直住在倫敦或在歐洲活動，一是監督協助大英博物院對他從中亞帶回的文物的初步整理，二是積極參加社交講學活動，包括1910年6月接受英王授勳，三是撰寫他第二次中亞考察的實紀報告。1911年11月，實紀報告完成，取名《契丹沙漠廢墟—在中亞和中國西部地區考察實紀》，該書共兩大卷，97章，1063頁，插圖照片333幅，彩版及全景照片13幅，地圖3幅，1912年由倫敦麥克米蘭出版公司出版。
由於斯坦因在1913年又開始了他的第三次中亞考察，他依據第二次中亞考察所獲資料和文物進行的學術研究巨著是在第三次中亞考察後才完成的。1919年2月，他完成了第二次中亞考察的詳盡研究報告，取名《塞林底亞—在中亞和中國西部地區考察詳盡報告》，全書共五大卷，其中第一至三卷為正文，第四卷為圖版，第五卷為地圖。正文共32章並有10個附錄：
（1）沙畹：《漢文碑銘題記》；
（2）阿蘭：《發現或購買的錢幣編目》；
（3）喬伊斯：《中國土耳其斯坦和帕米爾高原的體質人類學測量記錄》；
（4）丘琪：《對出土於阿克—特萊克、喀拉塞、喀達里克、米阮、“明屋”和敦煌的一些壁畫與灰泥標本的測試結果》；
（5）皮特魯西和賓雍：《論敦煌千佛洞所出佛教繪畫》；
（6）霍爾寧：《梵語、于闐語和龜茲語寫本目錄》；
（7）佛朗克：《關於奧萊爾·斯坦因爵士從中國突厥斯坦蒐集的藏文文書的札記》；
（8）謝楞格：《斯坦因蒐集晶中的樂器記錄》；
（9）托瑪斯和瓦累·普散：《關於幾件千佛洞所出藏文寫本的札記》；
（10）巴爾奈特：《關於敦煌千佛洞所出佛教繪畫上藏文題記的札記》。這部《塞林底亞》在1921年由牛津克拉蘭頓出版社出版，是斯坦因最重要的一部著作。
1921年，斯坦因還完成並出版了《千佛—中國西陲千佛洞所獲之古代佛教繪畫》一書，著錄並公布了他第二次中亞考察期間在敦煌所獲的絹畫，書中附英國著名美術史家羅倫斯·賓雍（LaurenceBinyon）的介紹文章。
1921年至1922年，斯坦因在《新華評論》（NewChinaReview）雜誌上發表了兩篇與第二次中亞考察有關的文章，一篇是《敦煌沙磧中漢代長城遺址所出古代漢文簡牘》，介紹了他第二次中亞考察期間在敦煌附近酌長城烽燧遺址中發掘的漢文簡牘以及法國漢學家沙畹對這批簡牘的考釋著作《斯坦因在東突厥斯坦沙漠中所獲漢文文書》；另一篇是《公元七四七年中國軍隊橫越帕米爾和興都庫什山的一次遠征》，該文結合第二、三次中亞實地考察與文獻記載，考證了唐玄宗天寶六載安西四鎮都知兵馬使高仙芝率馬步萬人討伐小勃律國（今克什米爾吉爾吉特）的事件，其中對坦駒嶺、連雲堡、娑夷河等與此事件有關地區的考證很有參考價值。
第三次中亞探險（1913—1916年）
重訪尼雅、樓蘭遺址、敦煌，再次捲走大量文物。考察之後，他寫下了《亞洲腹地》和《在中亞的古道上》。
詳細經過
斯坦因第二次中亞考察後，名震歐洲。1912年初，他載譽返回英屬印度白沙瓦。
回到印度後，他打算去阿富汗進行一次考察，但阿富汗愛彌爾對他的請求未置可否，印度總督勸他先考察其他地方，斯坦因遂決定第三次來中國西北考察。
1912年11月，馬繼業從喀什給斯坦因寄去一封信，信中說：“如果阿富汗計畫已化為泡影，那么你是否嚴肅地考慮一下再來這裡，越快越好。因為勒考克也正在打算進行一次新的中亞考察。”實際上這時勒考克還未開始第四次皇家普魯士吐魯番考察（勒考克於1913年3月31日啟程經俄國去喀什），但已對斯坦因產生了威脅，因為經過兩次成功的中亞考察的斯坦因早巳將塔里木盆地視做是他的考古領地了。於是他拋開其他工作，立即轉入第三次中亞考察的籌劃工作。
1912年11月23日，斯坦因正式向英屬印度西北邊境省政府提出考察申請書，1913年5月17日，印度政府教育部批准了斯坦因的申請。
1913年8月1日，斯坦因率助手數人離開克什米爾，·正式開始第三次中亞考察。9月1日過了15道山關，到達克什米爾北部的罕薩，然後登上帕米爾高原，9月19日進入平谷地帶，9月21日到達喀什，下榻於新建的英國領事館客房。
在喀什，斯坦因密切注視著勒考克的活動，他於9月30日致友人艾蘭信中說：“雖然馬（繼業）長期以來就指望勒考克返回喀什然後回老家去，但我們還是要認真對付勒考克在羅布泊周圍的競爭。勒考克在庫車染上了痢疾，他在庫車清理石窟中的壁畫，現在仍在那裡。他好像將眼光盯在了我1907年發現的優美的米阮壁畫上（在羅布泊）。
斯坦因計畫沙漠考察的第一步是從馬拉爾—巴什至和田河上的麻札塔格（聖墓山）遺址，然後再經沙漠至和田。1913年10月19日，斯坦因從馬拉爾—巴什出發，沿天山最南端一座從未勘探過的貧瘠山嶺的腳下行進，然後花了三天三夜時間將大隊人、駝渡過葉爾羌河，至和田河，再往南走七天七夜到達麻札塔格。
在麻札塔格，斯坦因又發現一座佛寺遺址並認真檢查了1908年忽略了的垃圾堆，發現大量的古藏文文書。然後南下和田（11月初）。
斯坦因來和田的主要目的是想迅速沿南道向東挺進米阮，搶在勒考克之前攫取米阮壁畫。
東移途中，斯坦因於12月中在尼雅遺址和安德悅遺址進行了小規模的發掘，發現一批怯盧文簡牘。
1914年初，斯坦因一行到達若羌，當時這裡的政局極為動盪。2月中，·斯坦因收到馬繼業的一封信，說烏魯木齊當局已明令禁止斯坦因測量戰略要地。馬繼業則立即致電英駐北京公使朱爾典（SirJohnNewellJordan,1906-1920年在任），請他與親英的袁世凱北洋政府交涉此事，斯坦因則乘遠在荒漠之機，立即於3月初離開若羌前往羅布泊鹽澤西南的米阮，在米阮，他將第二次考察間未能拿走的精美壁畫全部剝下，剝離之前，他先將壁畫後的牆壁半鑿，鋸掉磚木結構，這樣共剝得壁畫11塊，然後裝上背墊，放進6隻大箱中。這時馬繼業來信，意在通知他北洋政府外交部已致電新疆省府令其勿妨考古的同時，還告訴他勒考克由於疾病和中國當局的反對，未實現突襲米阮的計畫，已於2月底回到喀什馬繼業家，然後返回德國。
米阮攫寶後，斯坦因又考察了樓蘭遺址及其周圍，發現漢魏時期用漢、怯盧、粟特、婆羅迷文寫成的文書及絲綢、織錦、刺繡、毯氈、家具、銅鏡等。
結束了在羅布泊周圍的考察後，斯坦因決定沿羅布沙漠和庫木庫都克鹽井沼澤向甘肅敦煌方向進發。沿途他考察了庫魯克塔格山腳和疏勒河谷地，尋訪了這裡的古塞遺址，於1914年3月34日到達敦煌，再訪莫高窟。
在莫高窟，王道士熱情地歡迎了斯坦因。斯坦因1914年3月27日致友人艾蘭信中記錄道：“王道士還照樣快活、寬厚。他一點也不為在上次交易中表現的貪婪放肆害臊，現在只是後悔1907年因膽小未讓我拿走全部藏經洞文物。1908年伯希和來訪之後，所余寫本全被北京派的人拿走，所給的補償費，王道士和他的寺廟未見一文，全都進了官僚的腰包。”凹但到了1914年，斯坦因仍能從王道士處獲得一批敦煌寫本。斯坦因1914年4月13日致友人艾蘭信中說：“當北京下令藏經洞寫本東移之後，王道士真聰明，他竟隱藏了許多寫本做為紀念品。我從這批窖藏物中又能獲得滿滿四箱子寫本，當然這需要多番談判，但結果我成功了，儘管沒有蔣（師爺）的幫助。”實際上這次斯坦因是用500兩銀子的低價從王道士手中買下570餘件寫本、繪畫等。
敦煌攫寶後，斯坦因於1914年5月初經安西到酒泉，受到當地道台的熱烈歡迎。他來這裡的目的是向北沿額濟那河考察喀拉浩特（黑城）古遺址。六年前，俄國考察家科茲洛夫曾在這裡發掘出大量西夏、漢文文物和美術晶，斯坦因也想碰碰運氣。6月，斯坦因在喀拉浩特的垃圾堆與廢塔中又發現大量用漢、西夏、吐蕃、回鶻文寫成的文書，還有保存完好的一張波斯語文書。
考察完喀拉浩特後，斯坦因又向東南方向進發，經張掖考察祁連山脈和甘州河源。7月16日，在海拔11500英尺的俄博（現屬青海省），斯坦因因下雨路滑摔傷了腿，就地養傷一月。8月下旬返回張掖，途中從碰到的一位叫吉爾伯特的美國青年處首次聽到第一次世界大戰爆發的訊息，決定西返。
9月3日到明水井，9月26日到哈密附近，然後向北至巴里坤，第一次看到阿爾泰山脈柯準噶爾平原。10月，越天山去吐魯番。
吐魯番是斯坦因第三次中亞考察期間最主要的考古場所，他在進行了相當充分的調查、準備工作之後，於該年冬天先從木頭溝人手發掘。
首先，斯坦因讓助手剝離木頭溝石窟壁畫，共獲壁畫90箱左右，其間斯坦因抽空去了一趟烏魯木齊，一方面治療腿疾，另一方面在他的老朋友、新疆財政廳長潘震（即第一次考察時的和田按班潘大人）陪同下參加新疆省督以下高級官吏的宴請。
1915年1月，斯坦因開始發掘阿斯塔那墓地和哈拉和卓墓地，獲大量寫本、絲織品、陶俑、錢幣等文物。2月初，斯坦因派人將獲自吐魯番周圍的141箱文物運往喀什。
然後，斯坦因向南考察庫魯克塔格山脈，3月25日到達孔雀河畔，從這裡往西向喀什方向進發。5月上旬至庫車，先勘測水文，後訪問克孜爾千佛洞，認為這裡是敦煌莫高窟與巴米羊石窟之間的重要環節。
1915年5月31日，斯坦因返回喀什，在喀什的英國領事館，斯坦因將第三次中亞考察間所獲文物與資料重新集中裝箱，文物共裝了182個箱子，全都包上錫皮，以防潮濕，又制8個大皮箱，裝膠捲、底片等物。然後他於7月16日離開喀什，取道俄屬帕米爾，10月至薩馬爾罕，11月3日到波斯的馬什哈德，12月1日至錫斯坦，首次在伊朗土地上發現佛教壁畫。
1916年3月初，斯坦因返回印度，3月16日到達克什米爾的斯利那加，第三次中亞考察正式結束。這次考察歷時2年又8個月，行程17700公里，北至準噶爾盆地和內蒙古高原，南至興都庫什山谷，東至甘肅河西與青海北部，西到伊朗，範圍空前廣大。
斯坦因結束第三次考察後，沒有立即撰寫關於這次考察的旅行紀實，而是經十年斷續寫作，直接完成了第三次考察詳盡研究報告，取名《亞洲腹地—在中亞、甘肅和伊朗東部考察的詳盡報告》，這部巨著共分四大卷，前兩卷是正文與插圖照片及附錄，第三卷是圖版，第四卷是地圖。《亞洲腹地》1928年由牛津克拉蘭頓出版社出版，與《古代和田》、《塞林底亞》一樣，是斯坦因一生最重要的著作。此外，斯坦因還於1923年將前三次中亞考察間測繪的地圖另冊出版，稱《奧萊爾·斯坦因爵士在一九OO至一九O一年、一九O六至一九O八年、一九一三至一九一五年的中亞探險中測繪的中國突厥斯坦和甘肅地圖集》。
斯坦因的前三次中亞考察導致了中國西部文物的大量外流，也給他本人帶來了極大的名譽。
第四次中亞探險（1930—1931年）
1925年，斯坦因又申請進行第四次中亞考察，當時他想申請中英庚子賠款的一部分作為經費，最後未能成功。恰在這時，有雄厚基金的美國哈佛大學在派遣華爾納進行了兩次福格敦煌考察之後，有意聘請已近退休年齡的斯坦因為該校蒐集中國西部文物。晚年的斯坦因哈佛大學先邀請斯坦因於1929年底至該校洛維爾研究院做十次關於中亞考察的報告，又為他籌得10萬美元的經費，聘他為哈佛大學福格藝術博物館榮譽研究員，引誘他為美國進行第四次中亞考察。在斯坦因的堅持下，大英博物院也出了3千英鎊。於是，斯坦因代表英美兩國的利益，於1930年到1931年進行了第四次中亞考察。
由於中華民國政府的出台的文物保護法令，及其中國愛國知識分子的強烈抗議等其它因素，於1931年2月，斯坦因被迫停止了在新疆于闐、若羌一帶的盜掘古物活動，經庫爾勒返回喀什，並於是年5月底由蒲犁（今塔什庫爾乾塔吉克自治縣）邊卡出境，無功而返。
所有通過不正當手段獲得的古物均暫存於當時英國駐喀什領事館內，後經新疆省政府交涉，移交至北平古物保管委員會。斯坦因離境前將這批古物拍攝成照片，帶回英屬印度。這些照片及改進玻璃底版現存於英國圖書館東方與印度收藏品部。斯坦因事後在公開場合對第四次中亞考察隻字不提，所以這次考察詳情至今不為學術界所知。（參見《斯坦因第四次新疆探險檔案史料》）
最後還應該提到，斯坦因第四次中亞考察結束後，由於心情不好，一頭扎在克什米爾的帳篷里，撰寫他前三次中亞考察的“輝煌”經歷，他寫作時用的是在美國哈佛大學洛維爾研究院的講演稿，該書於1932年完成後，取名《在中亞古道上—在亞洲腹地和中國西北部三次考察活動簡述》，1933年由倫敦麥克米蘭出版公司出版，這部書共21章，342頁，有插圖照片147幅，地圖一幅。《在中亞古道上》雖然是一部極通俗簡單的書，但它一出版便被我國著名敦煌學家向達教授譯成中文（中譯本名為《斯坦因西域考古記》，1936年9月由上海中華書局出版），50多年來，這部中譯本對我國學者了解斯坦因的考察及蒐集晶、對推進中國的敦煌學研究起到了非常重要的作用。由此我們聯想到，如果有朝一日斯坦因的學術名著如《古代和田》、《塞林底亞》、《亞洲腹地》等能被譯成中文出版，那必將在更大程度上促進我國的敦煌學研究。關於斯坦因的論著，請參考王冀青：《斯坦因對東方學研究的貢獻—他關於中亞、南亞和西亞地區的研究論著與考察報告詳目》，載《西北史地》1986年第3期。
南亞考察
斯坦因在居住印度期間對南亞進行了一系列的考察，考察重點是印度河流域、卑路支斯坦和印度西北部的希臘式佛教遺址。
西亞考察
晚年重點考察西亞，考察課題包括幼發拉底河文明、亞歷山大大帝自阿爾拜拉戰役至返回巴比倫諸戰役的戰場及行軍路線、羅馬帝國與古安息帝國在今伊拉克等地的邊境調查。
很久以前，阿富汗就是斯坦因夢寐以求的考察地，他為了能去阿富汗考察奮鬥了數十年，但由於英阿關係及阿富汗內部問題，他的願望遲遲未能實現。到1943年，他已81歲高齡，最終由於美國駐喀布爾公使的努力而獲準進入阿富汗。他於1943年10月19日到達喀布爾，當時精神很好，但21日不幸著涼，然後發展為支氣管炎，24日晚突然中風，1943年10月26日，這位20世紀最大的探險家逝世於美國駐喀布爾公使館中，也可以說是死於考察的路上，他的遺體就近葬在喀布爾的基督教墓地。
所獲榮譽
斯坦因於1904年正式加入英國籍。1904年他還獲英國皇家地理學會的拜克獎金，1909年獲該學會“創建者金質獎章”。1910年6月被授予“印度帝國榮譽公民（C.I.E.）”稱號並受到英王接見。1912年10月英王封他為“印度帝國高級爵士（K.C.I.E.）”。1929年被美國哈佛大學福格藝術博物館聘為榮譽研究員。1932年獲英國皇家亞細亞學會金質獎章，1935年又獲文物學會金質獎章。他還曾獲康拜爾紀念獎、赫胥黎獎章以及由法國、瑞典、匈牙利、美國等國的地理學會和古物學會頒發的各種榮譽獎章。他的祖國匈牙利還曾授給他一個功勳十字架和一枚特製榮譽獎章。他還是法蘭西研究院研究員、比利時科學院名譽院士，並從牛津、劍橋等大學獲得多種榮譽學位。英國倫敦國家肖像畫廊和曼徹斯特市美術館至今還收藏著他的畫像。
社會評價
斯坦因的一生異乎尋常，他的確將他的全部生命都獻給了他所認定的事業，儘管這事業與英帝國主義的殖民侵略密切聯繫。為了他的事業，他終身未娶，在考察中凍掉幾個腳指頭也無怨言。他一生節儉，沒有房屋，沒有私產，只有書籍和貼著。私人信件”、“工作記錄”、“地圖資料”等的箱子。他精力過人，終日寫作不輟，著作等身，信件多到無法統計。
斯坦因在西方學界的地位極高，當代歷史學家歐文·拉提摩爾（OwenLattimore）譽之為。他同代人中集學者、探險家、考古學家和地理學家於一身的最偉大的一位人物”。但是在我國，斯坦因長期以來多被稱為“強盜”，而他在學術上的貢獻卻鮮為人提。斯坦因在其中亞考察過程中，從我國新疆、甘肅、寧夏等地發掘並劫走大量的珍貴文物，而且由於他的盲目挖掘，使許多原保存在流沙層中的文物毀於—旦，他的這些行為嚴重地損傷了中華民族的感情。
但我們評價斯坦因，和評價其他任何歷史人物一樣，都應採取馬克思主義的一分為二的科學態度。一方面，由於歷史條件的限制和殖民主義的薰陶，使他不可避免地做了許多違反東方人民意願的事情；但另一方面，他的確是一位有創新的大學者，他的許多發現和學說都極有價值。例如他在新疆、甘肅的發現以及他對這些發現物的初步研究都證明了中國文化在中亞地區的影響以及中國與西方在漢唐之際經絲綢之路進行的頻繁的政治、經濟和文化交流，這一點是我們不應該忽視的。
斯坦因一生中學術研究領域極為廣泛。我們說他是國際敦煌學研究的開山鼻祖之一，是因為：
1.他的中亞考察以及在考察中所獲的敦煌吐魯番文物以及其他中亞文物是當代敦煌學研究的主要對象；
2.他關於中亞的考察報告與研究論著是當代敦煌學研究中不可缺少的、不可替代的原始資料。
1907、1914年英國的斯坦因兩次掠走中國莫高窟中遺書、文物一萬多件。
