1914.
február 1-én északi irányba indult a víztelen sivatagban, s új útvonalon közelítette meg Loulant.
A II. expedíció idején felfedezett határfalat követve
március végén ismét Dunhuangba érkezett. Sikerült
a limest keleti irányban 250 mérföldön keresztül az Ecin-gol
folyóig nyomon követnie. Májusban érte el Karakhotót,
amelyet azonosított az évszázadokkal korábban ugyanezt
az utat bejáró Marco Polo által leírt „Etziná”-val.
1914
júniusában a növekvő hőség arra kényszerítette,
hogy felfüggessze a sivatagi ásatást, és figyelmét a
Nan-san felé fordítsa. Szeptembertől kezdődően 500
mérföldes expedícióra indult ismeretlen utakon át
a Bei-san sivatagi részétől a Tien-san legkeletibb vonulatáig. Ennek
során
derítette fel Dzsungária egy részét. Ásatásokat végzett az északi
Selyemúton,
a Turfán környéki lelőhelyeken, elsősorban Asztánában és Bezeklikben.
1915 júniusában visszatért Kásgarba. Ezután egy három hónapon át tartó
útra indult, amelynek során megközelítőleg 1700 mérföldet tett meg
gyalog
és
lóháton a Pamíron át Orosz-Turkesztánba. 1915 októberében
érkezett Szamarkandba. Innen vonattal utazott a perzsa határig,
majd
tovább a perzsa-afgán határ mentén. 1915 december
elején érkezett Szisztánba. Itt kezdte meg a harmadik téli
ásatási szezont az ősi Szakasztán területén. Irán legrégebbi
falfestményeinek maradványait fedezte fel annak a
palotának kiterjedt romjai között, mely valaha a Kuh-i-
Khvadzsa magányos szikláján állt. A festmények közül néhány
határozott hellenisztikus jegyeket mutat, nagy valószínűséggel a pártus
időkre datálható,
s iráni láncszemről tanúskodik Északnyugat-India görög-buddhista és
Belső-Ázsia buddhista
művészete között. A másik érdekes felfedezés ugyanezen a területen egy
párthus időkből származó,
őrtornyokkal ellátott határvédelmi rendszer volt, amely pontos
megfelelője a kínai Han-kori limeseknek.
Stein Aurél 1916 márciusában tért vissza Indiába. Az expedíció tudományos leírása, az Innermost Asia 1928-ban jelent meg.
