当游人们置身奇景的喜悦溢于言表之时，考古学家们却还在思索着：佩特拉为什么被遗弃？即便它失去了对商道的控制权，仍然可以幸存下来，那么为什么它又没有幸存下来呢？
据分析，导致佩特拉城衰亡的可能是天灾。公元363年，一场地震重击了佩特拉城，许多建筑沦为废墟，房屋的主人们无能力或者无心思将它们修复。公元 551年，佩特拉城再次遭受严重地震。也许这次地震震塌了拜占庭教堂；随后教堂又受到震后蔓延全城的大火袭击，羊皮纸卷也就在火灾中被毁坏了。
这一解释并不令人满意，为什么许多城市都能在地震和火灾之后重建，而佩特拉却不能呢？1991年，一群亚利桑那的科学家们在《贝冢》一书中给出了答案：环境恶化是导致佩特拉衰亡的因素之一。科学家们研究了大量的佩特拉贝冢，发现在早期的纳巴泰人时代，橡树林和阿月浑子林遍布佩特拉四周的山地；然而到了罗马时代，大量的森林消失了。人们为了建房和获取燃料砍伐了大量的木材，致使林区衰变成为灌木林草坡带；到了公元900年，这种衰退进一步恶化，过分地放牧羊群使灌木林和草地也消失了，这个地区遂开始逐渐沦为沙漠。当周围的环境再也无法为庞大的人口提供足够的食物和燃料时，城市就彻底消亡了。
佩特拉带给人们的疑惑还远不止此。为什么要修建一座这样的城市？它又是如何修建的？它有什么用途？有人猜测，纳巴泰人继承和吸收了早期居民的风俗习惯，公元前3世纪定都佩特拉后，在岩石中开凿建筑物成为一种风俗。一些学者认为这些建筑是当时纳巴泰人从峭壁的顶端开始向下凿刻而成的，是用来给国王、武士或官员作墓穴的。他们相信该民族可能把已故的国王们视为神灵，把他们的陵墓视为神庙。
然而，这些都仅仅只是猜测。佩特拉就像一本只翻开了几页的书，谜团重重，有待人们耐心地、细心地去品读，去感悟。
