海頭古城在樓蘭古城西南48.3公里處，它是魏晉南北朝時(shí)期羅布泊地區(qū)僅次于樓蘭的第二大城。南北城墻長107米，東西城墻長約190米，總面積約2萬平方米。
海頭古城附近是羅布泊地區(qū)另一個(gè)遺址集中區(qū)，在其西北約3公里處有LL古城，再向西北4.8公里有LM住宅群遺址。文物部門將海頭古城稱做羅布泊南古城，1914年斯坦因在羅布泊探險(xiǎn)時(shí)將其命名為LK城址。
海頭古城是1907年斯坦因的維吾爾向?qū)锌怂①晔紫劝l(fā)現(xiàn)。1910年日本人桔瑞超在羅布泊探險(xiǎn)時(shí)在此城獲得李柏文書。當(dāng)時(shí)他誤認(rèn)為此城是樓蘭古城。同年，我國學(xué)者王國維在考譯李柏文書時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩件文書均注明“海頭”二字，日本學(xué)者森鹿三也根據(jù)桔瑞超提供的李柏文書出土地點(diǎn)的照片證實(shí)這里不是樓蘭古城，而是LK城址。以后人們就將羅布泊南古城LK城址稱作“海頭古城”。在公元４世紀(jì)３０年代后，樓蘭城被廢棄，西域長史府治所即遷到了海頭古城。