20世紀前期中國、瑞典合作進行的綜合性科學考察。歷時8年(1927～1935)，涉及6個省（區）、460萬平方千米地區，規模宏大、成果豐碩、影響深遠。
考察概況 1926年末，瑞典探險傢、考古學傢斯文·海定第4次來華考察。雙方協定，在中國學術團體協會領導下，成立西北科學考察團。團員各10人（以後各增5人），由北京大學教務長、史學傢徐炳昶<(1888～1976)和斯文·海定分任雙方團長。1927年5月，從北京出發，在包頭集中並就近考察；然後分3路，經嘎順、蘇古諾爾等地西進。1928年3月，從烏魯木齊按兩三人一組分赴新疆各地。野外工作原定兩年，曾兩次延期，新增力量並擴大考察范圍。1935年5月，結束野外工作。9月，在中國政府幫助下，黃文弼以西北考察團員身份，受教育部委托再入新疆，對塔裡木河流域許多古城的位置、歷史演變進行補充考察。斯文·海定也受交通部聘請，率陳宗器等人借考察新疆公路的機會，再次進入羅佈泊地區。
重大發現 ①礦產方面。1927年7月初，丁道衡在白雲鄂博首先發現鐵礦。1933年發表報告，提出利用當地鐵礦和大青山的煤在包頭建立鋼鐵企業的設想。中華人民共和國建立後，證實這是一個含有70多種元素和140多種礦物的稀土型大礦床，在此基礎上建成瞭鋼鐵和稀土工業基地。②古生物方面。1928年9月以後的4年間，袁復禮在烏魯木齊以東博格達山一帶地層中發現各類爬行動物化石個體72具。其中比較完整的有：新疆二齒獸、佈氏水龍獸、赫氏水龍獸、魏氏水龍獸、袁氏闊口龍、袁氏三臺龍、奇臺天山龍共7種。轟動當時國際學術界。瑞典科學院授予他“北極星”獎章。③地理方面。羅佈泊是這次考察的重點地區，8年間考察隊先後7次進入。E.那林提出，羅佈泊是第四紀時古塔裡木地中海的殘餘；N.安博特通過天文測量，提供瞭羅佈窪地及湖泊位置的經緯度和高度數據；陳宗器和N.G.郝諾爾繞羅佈泊一周測得湖泊面積約2 400平方千米，並與嘎順、蘇古諾爾對比研究提出交替湖論點；斯文·海定、陳宗器自尉犁起，乘獨木舟沿孔雀河進入羅佈泊，對水文、湖岸地貌、樓蘭古城進行反復考察；黃文弼考察這一段絲綢古道，並確認1921年羅佈泊重新註水主要是上遊鐵曼坡築壩，導致塔裡木河循孔雀河（今庫魯克河）幹河床東流造成的。④考古方面。黃文弼考察吐魯番的高昌、交河城址，發現高昌氏族墓地，掘得墓表130方及陶瓷800多種，提供瞭塋域分佈情況和南北朝時期高昌古國系統的紀年。F.貝格曼沿額濟納河下遊考察連續掘得居延漢簡10 200枚，數量驚人。這批漢簡包括漢、維吾爾、蒙古、西夏、伊朗等文種，記錄著公元前100年到公元31年間漢代當地的政治、軍事、經濟等情況。⑤其他。在W.郝德率領下，考察隊先後在額濟納河、若羌、庫車、烏魯木齊等地設立氣象站，為中亞現代氣象觀測的空白區積累第一批資料。劉慎諤穿越昆侖山進入藏北高原，郝景盛深入青海東部阿尼瑪卿山，采集大量植物標本，為西北植物類型研究增添第一手資料。
研究成果 ①中國方面：1930～1948年，以《西北科學考察團叢刊》形式共出版專著8種；從30年代起，中國團員共發表論文專著60多篇（冊）。②瑞典方面：從1937～1992年，以《中瑞西北考察團報告集》為總標題，共出版11類56卷專冊，還有少量人種學、生物學領域的材料仍在繼續整理中。
1949年後，中國科學院接管西北科學考察團，有關研究機構繼續整理和研究考察中收集到的資料和標本。其中，吐魯番、塔裡木盆地兩種專著已列為考古研究所特刊和專刊先後出版；《居延漢簡》（全部圖版）1957年在臺北出版；中國科學院考古研究所1959年出版《居延漢簡甲編》，1980年出版《居延漢簡甲乙編》（包括圖版和譯文）。1987年中國地質學會等5團體，聯合召開中瑞西北科學考察團成立60周年座談會，會後出版紀念文集。