没有破案。
1980年6月17日，这是他第三次进入罗布泊。可惜的是他并没有回来。这一次彭加木任科学考察队长，第一次实现穿越了全长450公里的罗布泊湖盆。在此过程中采集了大量的生物、土壤标本，还有众多的矿物化石。
完成第一次贯穿后休息一段时间打算沿古丝绸之路南线再次横贯罗布泊，可惜的是在1980年6月16日下午2时许，考察队来到库木库都克附近，但此时的携带的水和油几乎全部耗尽了。当时面临着两个选择：一是主动求援但是会用去将近7000元的庞大资金；二就是自己去寻找水源。
迫于团队的压力彭加木发出了电报但并不是求援只是汇报情况，在第二天的时候收到附近部队的回复同意给予救援。但下午的时候司机王万轩到车里取衣服时发现了彭加木留下的一张纸条：“我往东去找水井。彭。六月十七日十时三十。”至此彭加木就再也没有回来。
