天山属于比较年轻的山系，形成距今约二三百万年前。距今约1200-200万年前，天山在其演化中发生较为突出的变化，东西向分布，条状隆起，形成今天的规模。同时吐鲁番盆地也在此次演化中形成，并由于断裂后的长期沉降，成为中国海拔最低的地底，与博格达峰相映成趣。