剥离壁画并运出国外，在斯坦因三次中亚考古探险中进行了两次，即第三次考古探险中对米阮遗址的重访和木头沟伯孜克里克遗址的发掘。
米阮遗址，是斯坦因于1906年第二次探险中发掘的，这里曾经是中国史书所载新疆鄯善的古都城，在公4世纪前即已废弃。自汉代以来，从塔里木盆地南草地到敦煌的通道即通过这儿，是中外交通的主要路线。玄奘和马可，波罗都从这儿通过沙漠。斯坦因“搜取”的壁画就来自这里一些废圮的佛寺。遗迹的地面建筑由于风力的剥蚀，已经完全没有了，壁画残存于地下被掩埋了的部分，根据斯坦因较详细的记录与叙说，我们仿佛看到了那次的考古情景:佛寺里边清除以后，发现了儿立的残壁下一层一层紧压着的带着石灰层的壁画，这些壁画以前都是绘制在高塔之上的，以后脱落下来，就堆积在墙下的瓦砾堆上，再为流沙掩落，幸而得以保存，但整理收拾极为困难，斯坦因为给这些残落壁画装箱很费了番功夫， 这些壁画是他米阮遗址所得的一部分。