A XIX. században a tudományos érdeklődés hazánkban a Kelet felé fordult: az őshaza felkutatása, népünk és nyelvünk eredetének tisztázása fontos kérdés volt, de Ázsia földrajzi, geológiai, etnológiai, zoológiai és botanikai leírásában is nagy szerepet játszottak magyar utazók, tudósok. E tudományos expedíciók sorába tartozik gróf Széchenyi Béla (1837-1908), az Akadémiát alapító Széchenyi István fia, kelet-ázsiai expedíciója is, melynek három tagja volt: Kreitner Gusztáv (1847-1893) osztrák térképész főhadnagy, Szentkatolnai Bálint Gábor (1844-1913) nyelvész, aki azonban betegsége miatt visszafordulni kényszerült, és a geológus, geográfus Lóczy Lajos (1849-1920). A terepen végzett munkában a vezető szerepet Lóczy játszotta, s az ő nevéhez fűződnek az expedíció legfontosabb tudományos eredményei Belső-Ázsia és Nyugat-Kína geomorfológiája és paleontológiája területén. Az expedícióról a húsz hazai és külföldi szakember bevonásával elkészült „Gróf Széchenyi Béla keletázsiai utazásának (1877-1880) tudományos eredményei” c. három kötetes munka számolt be. Ferdinand von Richthofen, a világhírű földrajztudós – aki a Selyemút névadója is, hiszen 1877-ben ő használta először a Seidenstrasse elnevezést – Lóczynak a kötetben megjelent írásait a geológiai munka mesterművének tekintette.

Az expedíció 1879 április végén érkezett Dunhuang városába, amelynek első pontos, csillagászati helymeghatározáson alapuló kartográfiai felvétele is a Széchenyi-expedíció érdeme. Ellátogattak az Ezer Buddha barlangtemplomokhoz, ott szerzett élményeikről, tapasztalataikról Lóczy és Kreitner is beszámolt az expedícióról írt munkáiban. Felismerték a műalkotások magas művészi színvonalát, érzékelték az itteni buddhista ábrázolások egyedi stílusjegyeit, s felhívták a figyelmet arra is, hogy számos veszély fenyegeti a műalkotásokat: azok elégtelen őrzése, szakszerűtlen restaurálása és újrafestése, a vallási intolerancia, a helyi rablóbandák támadásai, valamint az, hogy a hívők szálláshelyként is használják a barlangokat. Széchenyi Béla expedíciója döntő szerepet játszott abban, hogy Stein Aurél ellátogatott Dunhuangba, anélkül, hogy sejtette volna, milyen hihetetlen értékű kincsek várják. Erről így írt:

„Barátom Lóczy Lajos, a Magyar Kir. Földtani Intézet kiváló igazgatója és a Magyar Földrajzi Társaság elnöke, már 1902-ben felhívta figyelmemet a Tun-huangtól délre fekvő buddhista barlangokra, az „Ezer Buddha” barlangjaira (Cs’ien-fo-tung). Lóczy, a ki mint Széchenyi Béla gróf expedícziójának tagja, úttörője volt Kan-szu-ban a modern földrajzi kutatásnak, már 1879-ben megfordult itten és Khínáról szóló művében ismertette is a barlangokat. Magukkal ragadtak lelkes leírásai az ott látott pompás falfestményekről és sztukko-szobrokról és közel rokonságuk a régi indiai művészettel, mely rokonságot Lóczy – bár nem volt régész – felismerni vélt. Ez volt egyik főok, a mi arra indított, hogy expedíczióm útitervét ily messze keleti vidékekre kiterjesszem, be egészen Khínába.”

1909-ben, a Magyar Földrajzi Társaság felolvasó estjén tartott előadásának végén hangsúlyozta, hogy „[…] boldoggá tett és bíztatott az a tudat, hogy ott Ázsia legbelsőbb vidékén oly földre léptem, amelynek kikutatására Széchenyi gróf expediciójával már három évtizeddel elébb igényt szerzett a magyar tudomány.”

Stein Aurél később minden Dunhuanggal kapcsolatos írásában hálás szavakkal köszönte meg Lóczynak, hogy hozzásegítette élete legnagyobb felfedezéséhez. Ő volt az egyetlen magyar tudós, aki Stein Aurél felkérésére részt vett egy expedíció tudományos eredményeit összefoglaló mű megírásában: az Ancient Khotan c. munkában Lóczy Lajos írt elemzést a leletek körüli lösz- és homokmintákról.