天山（英文名：Tianshan）是世界七大山系之一，也是亞歐大陸最大的山系之一，橫亙在亞洲腹地，東西向綿延于準噶爾盆地與塔里木盆地之間，穿越小行星3789、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦和烏茲別克斯坦四國，是溝通亞洲大陸東西方向天然的一道地理橋梁。天山的地理坐標為北緯40°-45°，東經67°-95°，全長約2500千米，面積約41萬平方千米。天山主體位于中國新疆，其在中國境內東西長1700千米，南北寬100-400千米，總面積57萬多平方千米，占新疆全區面積約1/3，平均海拔平均為3000-5000米。
古生代時期，海域沉積及其褶皺隆起形成天山。到二疊紀末期，褶皺隆起形成了古天山。從古生代到第三紀末期，天山經歷了長達1.5億年的準平原化過程。進入上新世，在新構造運動影響下，新疆地殼變動進入活躍期，古天山大規模抬升。第四紀以來，天山等古生代褶皺山系仍在上升，使天山成為中國內陸又一個多火山地震的巨型緯向山系。天山為溫帶大陸性干旱氣候，氣候特征是大陸性強、干燥度高、垂直氣候分帶顯著，是全球唯一由巨大沙漠夾持的大型山脈。新疆天山擁有全球溫帶干旱區最為典型完整的山地垂直自然帶譜，反映了溫帶干旱區山地生物多樣性和生物生態過程受海拔、坡向與坡度的水熱空間變化影響的分布特征和變化規律，其雪線北低南高，冰川眾多，降水量較豐富，有荒漠“濕島”之稱。中國新疆境內共有373條河流和160處泉水發源于天山山脈，其中徑流量最大的四條河分別是伊犁河、阿克蘇河、開都河和瑪納斯河。天山境內的主要盆地有伊犁盆地、焉耆盆地、吐魯番盆地等，主要大山有庫魯克山、霍拉山，主要山峰有托木爾峰、博格達峰、河源峰等，其中托木爾峰是天山山脈的最高峰，海拔7443.8米。天山自然資源豐富，北坡由山腳至山頂植被依次為山地草原，山地草甸草原，針葉林，高山草原，高山墊狀植物，積雪冰川；南坡由山腳至山頂依次為：荒漠、荒漠草原、干旱山地草原、山地草原、剝蝕高山、積雪冰川，其中國家一級保護野生植物有矮沙冬青，國家一級保護野生動物有塔里木馬鹿、禿鷲、獵隼等。山間礦產資源豐富，有鐵、銅、鉛、鋅、金、鉬[mù]等。
天山歷史悠久，早在中國漢唐時期，其南部地區就形成了農耕文明，北都則以游牧文明為主。唐朝在設置安西和北庭都護府后，將天山南北連為一體，并大興屯田。清代統一天山后，控制了天山整體廊道交通。天山走廊屬于絲綢之路的一部分，途徑多個國家和地區，促進了各地貿易、思想、信仰和技術創新等方面的交流。天山地區蘊藏著豐富的文化，其沿線出土了大量的古生物化石，中國新疆發現的漢朝碑記共有四塊，東天山就占了三塊，即任尚碑、裴岑碑和煥彩碑。天山曾經留下過許多歷史名人的足跡，如漢朝張騫、班超，唐代唐僧、駱賓王、岑參，宋代王延德等人，留下了諸多膾炙人口的詩句名篇，包括駱賓王的《夕次蒲類津》，岑參的《天山雪送蕭治歸京》等。當代也產出了許多和天山相關的文學作品，包括《守望天山》《七劍下天山》《天山兒女》等。此外，天山多地還流傳著有關王母娘娘的神話傳說。
天山地區的風景名勝眾多，有天池風景名勝區、托木爾大峽谷風景名勝區、喀拉峻風景區風景區等地。2013年6月21日，中國新疆天山成功申請成為世界自然遺產，成為中國第44處世界遺產。2017年7月10-17日，烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦和吉爾吉斯斯坦三國聯合就西部天山山脈申遺在內的6個自然遺產項目入選《世界遺產名錄》。
名稱
天山因給人以拔地而起，高插云霄之感而得名。天山最早見于文字記載是在中國戰國至西漢之間的《山海經·西山經》，書中記載“天山有神焉，其狀如黃囊，赤如丹火，六足四翼，渾敦無面目，是識歌舞，實為帝江也”。天山最早是指新疆天山，南梁史書《后漢書》記載“固、忠至天山，擊呼衍王，斬首千余級。呼衍王走，追至巴里坤湖。留吏士屯伊吾縣盧城”，這里所說伊吾地界就是指天山山脈的最東端。此后，天山的別名不斷出現，唐朝地理學專著《括地志》記載“天山一名白山，今名初羅曼山，在伊吾縣北百二十里。伊州在京西北四千四百一十六里”，敦煌市文書《沙洲伊州地志殘卷》記載:“時羅曼山縣北四十里，按《西域傳》即天山，綿亙數千里”。
此外，還存在“祁連天山”的連稱，中國漢朝史書《史記·李將軍列傳》記載“天漢二年秋，李廣利李廣利將三萬騎擊右賢主于祁連天山”。另外,《漢書·霍病傳》等數篇還有“祁連山脈”、“天山”同指天山。上述文獻同傳又把天山中段叫做“北山”，因其在狹義的西域即塔里木盆地以北而得名，并且與盆地南邊的“南山”亦即昆侖山脈相對應。隋唐時期，天山被西域人群稱作“時羅漫山”、“折羅漫山”等，同時天山這一名稱也逐漸普及起來，而祁連山逐漸與天山分離，轉而專指祁連山。這表明天山早期是天山山脈東部大山的名稱，且以天為名的大山脈有兩座，即天山和祁連山。這兩座巨大山脈又同時是絲綢之路新疆路段最主要的交通干線地區，也就是說天山名稱的出現與古代中國與域外文明地區的交流交往有直接關系。
位置境域
天山是世界七大山系之一，也是亞歐大陸最大的山系之一，橫亙在亞洲腹地，東西向綿延于準噶爾盆地與塔里木盆地之間，穿越中國、哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦和烏茲別克斯坦四國。天山的地理坐標為北緯40°-45°，東經67°-95°，全長約2500千米，面積約41萬平方千米，是溝通亞洲大陸東西方向天然的一道地理橋梁。天山雖然是中亞跨境山系，但是主體位于中國新疆，其在中國緯向橫亙于新疆中部地區，東起東經96°10′的哈密市縣東，西到東經74°50′的烏恰縣西北，東西長1700千米，南北寬100-400千米，總面積25萬平方千米。
成因
古生代時期，海域沉積及其褶皺隆起形成天山，天山古地槽形成于震旦紀晚期，經歷了古生代早期的加里東運動、晚古生代的華力西造山運動，到二疊紀末期，褶皺隆起形成了古天山，同時也構成了天山山地的主要巖石，即古生代變質巖和火山碎屑巖及華力西時期的侵入巖等。
從古生代到第三紀末期，天山經歷了長達1.5億年的準平原化過程。進入上新世在新構造運動影響下，新疆地殼變動進入活躍期，主要表現為一系列斷裂的復活，準平原化的古天山發生大規模斷塊升降運動，古天山大規模抬升，而塔里木盆地、準噶爾汗國等山前盆地大幅度沉降，接受巨厚沉積，新疆“三山夾二盆”的現代地貌格局開始形成。第四紀以來，這種斷塊升降仍在進行，天山等古生代褶皺山系仍在上升，使天山成為中國內陸又一個多火山地震的巨型緯向山系。
地理特征
氣候
天山為溫帶大陸性干旱氣候，氣候特征是大陸性強、干燥度高、垂直氣候分帶顯著。天山山地氣候年中明顯分成冷、暖兩季。冷季天氣多晴朗，3000米以下的山地、盆地和谷地積雪深厚，且多霧霜。暖季（夏季）海拔3000米以上多雨雪，3000米以下氣候涼爽。天山東西橫亙，山體高大，加之地處西風帶的主要影響區，在地形抬升的作用下，山區迎風坡降水豐富，冰川廣布，成為山間盆地和谷底地區河流、湖泊的主要發祥地之一。
降水
水汽進入天山山地主要通過以下三種方式：一是來自大西洋的水汽在西風氣流的作用下從天山西部進入，在東進的過程中，水量逐漸減少；二是來自北冰洋的水汽翻越阿爾泰共和國山，使得天山北部降水多于南部；三是伊朗和阿富汗爆發氣旋的北上，形成氣旋性降水。降水量因山體高度不同而迥異。以天山北坡為例，從山麓到山頂，隨著海拔高度的升高，山前半荒漠草原帶、中山草原帶、中山森林帶、高山草甸草原、現代于長鑾區及附近降水量依次為200-300、300-450、450-600、500-700和700-800毫米，呈現出明顯的增加趨勢。天山地區有三個降水區：第一個是山前地帶，以液態降水為主；第二個是中山帶，以液態（占總降水量的70-75%）和固態降水（占總降水量的25-30%）為主；第三個降水區是高山帶，主要為固態降水。天山山地的年降水量，同一山坡自西到東，逐漸減少；山地迎風坡（北坡）多于背風坡（南坡）；山地內部盆地或谷地少于外圍山地。
據中國科學院新疆生態地理研究所的數據顯示，鞏乃斯谷地是天山降水最多的地區，其1970年測得的年降水量為1139.7毫米。而哈密盆地和吐魯番盆地都是朝東開口，西來的水汽很難到達此地，成為天山沿線降水最少的地區，年均量僅為20毫米。其中位于吐魯番盆地的托克遜縣降水量最少，年均不足7毫米，甚至出現過連續7年滴雨未降的氣象記錄。
日照
基于1961-2008年新疆天山地區23站日照市時數的資料，發現分析天山地區日照時數的氣候分布存在明顯的空間差異，呈東多西少，南多北少的分布特征。區域平均日照時數均呈減少趨勢，尤其在冬季和夏季。除春季外，其他季節的日照時數均存在明顯的年代際變化特征，并發生了由多到少的氣候突變。20世紀80年代中后期至2011年，冬、夏、秋三個季節日照時數減少的趨勢顯著，其中冬、夏季日照時數的較快減少與近20年來污染加重及云量增多有關。
溫度
天山山體平均海拔每上升100米，氣溫即下降0.7℃。天山同海拔高度的年平均氣溫，具有從北向南、從西向東逐漸降低的趨勢。同時，也有從山地邊緣向內陸降低的趨勢。天山以北為干旱中溫帶，天山以南屬干旱暖溫帶，北疆平原年平均氣溫為6-8 ℃，南疆平原平均為10-11℃。天山南坡與北坡、東段與西段的熱量狀況明顯不同，其北坡西段的特克斯縣年平均氣溫為5.3℃，一月平均為-11.6℃，七月平均為18.1℃。北坡東段的長白山天池年均溫為2.0℃，一月平均為-11.6℃，七月平均為15.3℃。天山南坡西段的拜城縣年均溫為7.6℃，一月平均為-13.3℃，七月平均為21.5℃。天山東段內部山間盆地的光熱資源更為豐富，吐魯番盆地一帶的年均溫11-14℃，一月平均為-10.0℃，七月平均為29-33℃。
大氣環流
天山山系大氣環流是歐亞大氣環流的一部分，山系高空受北半球西風帶控制，大致在4000米以下，受青藏高原的阻擋，西風氣流途徑高原時，被分成南、北兩支。
冬季（1月），海拔1500米的天山地區受北支氣流影響，會在天山南北產生兩支反氣旋性的環流，造成新疆北部干冷的偏東風，以及羅布泊地區和新疆南部的干燥天氣。
春季（4月），西風帶的位置明顯北移，勢力銳減。在中亞天山以西，由于天山山體的作用，兩支西南氣流平行進入我國天山南北地區。北支氣流在天山東部尾閭與天山南麓的一支氣流相遇，加強了這支氣流的反氣旋作用，造成天山東部尾閭地區干旱化，致使春季南疆在昆侖山脈、阿爾金山脈一帶降水很少，多強浮塵天氣。
夏季（7月），由于天山地區地處我國西北內陸地區，受青藏高原的阻隔，天山地區仍以西北氣流為主。該氣流帶來西北的大量冷濕空氣，受到地形阻擋后，被迫抬升產生地形降水，使得天山北麓和部分山區形成大面積降水，是影響烏魯木齊市河源區的主要環流形式。
秋季（10月)，一支西北氣流在蒙古薩彥嶺地區分支成反氣旋從蒙古高原進入天山北部地區，形成該地區的東北風。翻越帕米爾高原進入南疆地區的西北氣流分別沿天山南麓和昆侖山脈北麓形成天山南部地區的反氣旋氣流和氣旋氣流。
地質
地質構造
天山是盆山構造體系，其南部為青藏高原北緣昆侖山脈，東北部為阿爾泰共和國山，西北方向緊鄰哈薩克斯坦，天山展布于塔里木盆地盆地和準噶爾盆地之間，西部毗鄰帕米爾高原，向東延伸至阿拉善盟地區以及祁連山脈區。天山東南端及馬鬃山敦煌市一帶有明顯的構造編織，從統一的構造應力場及共變形天山、祁連山脈之間，以阿爾金山脈山為構造支點帶而進行天平式擺動，相似的生物相和分割華北與塔里木的不同生物區系等方面的事實，表明天山-祁連山是一個構造聯結體。
天山構造帶橫貫新疆中部，表面看來呈近東西向，其實是兩組斜交的北西西和北東東構造帶交織而成的波峰帶。走向北西西者有喀拉塔格一庫魯克塔格和博羅科努山，北東東者是哈里克套、博格達山等褶皺帶，其在天山中段相交于艾爾賓山。在其交叉的夾角之中，有吐魯番市哈密市、庫車市、伊犁哈薩克自治州及烏魯木齊市四個斷陷盆地。在北西西天山的西北與東南兩端，有北東東向準噶爾汗國界山及阿爾金山脈一西昆侖波峰帶與其交織分別稱為塔爾奇伊陵山褶皺帶及馬鬃山敦煌市地塊。
巖石地層
天山山脈地表出露的地質體，主體為古生代以來形成的。其中第四紀以前的地質體都不同程度地遭受了構造變形的改造。天山山脈中的古生代地質體，包括以海相為主的火山沉積巖系、各種成分的侵入巖和變質巖。根據形成時的構造背景，這些古生代地質體可以劃分為古活動陸緣或島弧火山沉積巖系、侵入巖，古洋巖石圈殘片，古被動陸緣巖系和二疊紀陸內幔源、殼源巖漿侵入雜巖、噴出巖、沉積巖系等。中生代以來的地質體分布在山間及山脈兩側的盆地中，以陸相沉積巖系為主，在中國東天山局部出露三疊紀至早侏羅世的酸性小巖株侵入體，在西南天山托云盆地出露白堊紀晚期火山巖。
礦產資源
傳統地質學家將天山從南到北分為南天山、中天山和北天山。其中，中天山成礦帶在加里東期早期及其以前，以鐵、錳、磷礦為主，晚加里東期至華力西期主要為與侵入巖有關的內生礦產，如鐵、銅、鉛、鋅、金、鉬等。南天山成礦帶在加里東期至華力西期中期以沉積變質鐵礦為主，華力西期中晚期為多金屬成礦期，中新生代以煤、石油、鹽類及沉積礦產為主。北天面成礦帶以華力西期火山巖型礦產為主，中新生代以煤、石油、鹽類礦產為主。
天山礦產種類繁多，中國新疆的工礦區大多分布在天山地區。新疆天山中段具有一大中型有色和貴金屬礦床，其中土屋-延東大型斑巖型銅礦床，探獲到銅資源量465萬噸，卡拉塔格紅石-黃土坡塊狀富銅鋅礦床資源量50萬噸，彩霞山鉛鋅礦資源量518萬噸，東戈壁鉬礦資源量60萬噸，康古爾金礦礦集區資源量50噸。2016年以來，東天山中段資源基地中的卡拉塔格銅礦、彩霞山鉛鋅礦、康古爾金礦已規?；_發，土屋銅礦也開始地表礦的露采。
石墨：在吉爾吉斯天山山脈的太古宙古元古代片麻巖中發現了一個大規模的石墨帶，該石墨是含有優質、變質成因的粗鱗片狀石墨礦體。該帶的石墨潛在儲量約為7噸，碳含量為92.05-93.61％，揮發份為0.78％，氧化鐵為1.05％，含水量為0.4％，灰分含量為7.1％。
溫泉：溫泉縣地處中國新疆天山北麓博爾塔拉蒙古自治州河中上游，因境內多溫泉而得名，面積5893平方千米。全縣有147處泉眼，均是天山雪水融化流經形成，當地人常說“天山雪水不斷，泉眼活水不?！?，三處最出名的泉眼是博格達爾圣泉、鄂托克賽爾天泉、阿日夏特天泉。
地形地貌
天山總體上呈東西走向的巨型山系，內部由北東東、北西西與東西向山體交織成菱形或三角形網格，形成一系列山結和位于網格中心的大小不等的山間盆地。天山主體位于中國新疆，其在中國境內部分東西長達1700千米，南北寬100-400千米，總面積25萬平方千米，地勢上呈現出西高東低，一般海拔高度在3000-5000米之間。在中國境內，天山大體上以烏魯木齊市庫爾勒一線為界，可劃分為新疆天山和西天山。
東天山在地理上和地質上有不同的涵義。地理上的東天山主要指吐魯番市哈密盆地以北的博格達山、巴里坤哈薩克自治縣山、哈爾里克山和莫欽烏拉山，位于吐魯番-哈密市盆地以南的覺羅塔格、庫魯克塔格以及平天山，被稱為南湖戈壁。但是在地質上，東天山一般指的是吐魯番盆地哈密盆地和塔里木盆地之間的低山區。
西天山腹地為伊犁盆地，以北被稱為北天山，包括西段的博羅科努山、科古琴山、依連哈比爾孕山等，向西延伸，在哈薩克斯坦境內被稱為準噶爾汗國阿拉套，并逐漸消失在巴爾喀什盆地。伊犁盆地以南被稱為南天山，包括天山南脈、哈爾克山、霍拉山等。
天山的前中生代地質體中，除了古生代陸緣雜巖和洋巖石圈殘片外，還有前南華紀的古老地質體。天山地區挽近地質時期的斷塊升降運動使抬升的山嶺成為若干地形梯級。在天山山體的外側，這種地貌特征表現的相對清楚，通常可以見到三個地形梯級。在北天山的北側，自下而上可分為三個地形梯級。
第一地形梯級：前山帶的低山丘陵，其下限山麓海拔多為500-700米，上限海拔或為1700-1800米，或為2000-2200米。這個低山丘陵帶，除巴里坤哈薩克自治縣盆地西北面的屬古生界外，其余幾乎全部為烏魯木齊市山前坳陷內的中、新生界褶皺構造。
第二地形梯級：中山帶，其上限海拔或為2700-2800米，或為 3000-3200米，主要由古生界組成。中山帶割切很深，地形破碎，上方梯級面保存很差。
第三地形梯級：高山帶，其上方為山頂面或山脊線，海拔多在4000米以上，全部為古生界及其以前地質體所組成。
南天山的南側，由低向高可分為三個地形梯級。
第一地形梯級：前山帶的低山丘陵，其下限山麓海拔較高，多在1000米以上，上限海拔達到2000-2200米，主要為庫車市山前坳陷與喀什北部坳陷內的中、新生界褶皺構造。在這個地形梯級內，還包括原屬塔里木盆地地臺的柯坪塔格。
第二地形梯級：南天山的中山帶，海拔幅度由2000-2200米到3000-3200米，主要為古生界組成，地形割切強烈，上方的梯級面支離破碎，這個地形梯級還包括庫魯克塔格西段的古生界山嶺。
第三地形梯級：南天山的高山帶，全部由古生界及其以前地層構成。高山帶的山頂多呈山脊線，相當齊一，海拔都在4000米以上。山脊線在汗騰格里山脊最高，向西或向東逐漸減低，形成一個大圓弧。
在天山山體內部，情況有所差別。與上述梯級地形大致相對應的，除在吐魯番盆地哈密盆地北緣的東段山體南側，能見到三個地形梯級以外，在西段北天山南側和南天山北側主要出現第二、第三地形梯級。中天山兩側多數只有第三地形梯級，其上方的夷平山頂面，保存很好，如伊犁盆地東面的阿吾拉勒山、鞏乃斯河谷南面的那拉提山以及尤爾都斯盆地東面的艾爾賓山北側高原等，山頂面起伏和緩，海拔或在2700-2800米，或在3000-3200米。至于吐魯番盆地哈密盆地南緣的覺羅塔格和庫魯克塔格一帶，主要屬第一地形梯級，只在它們的西段才有第二地形梯級。斷塊沉降的盆地其底部海拔高低不一，且相差懸殊。位置較高的在海拔2000米以上，也可到達2600-2700米，如賽里木湖盆地、昭蘇盆地和大、小尤爾都斯盆地等。位置中等的多在1000-1600m，如焉耆盆地和巴里坤哈薩克自治縣盆地等。位置最低的海拔只有200米，甚至接近或低于海平面，前者如艾比湖盆地，后者如吐魯番盆地哈密盆地。
盆地
天山在中國新疆境內部分長達1700千米，通常較高的山峰高度在3500-4500米，但是山結處可以達到5000米以上。天山具有東西方向全地理范圍的水草、氣候和旱作農業保障（尤其是天山北坡），以及相當廣大的斷塊陷落盆地和谷地，如伊犁河谷、吐魯番盆地哈密盆地。以縱向而言，天山可形成北、中、南三列山脈，整個山地自西向東高度逐漸降低，山體寬度亦漸次變窄。從橫向來看，整個天山具有山地與山間盆地相間的地貌格局。中國天山山系中的大型縱向山間盆地有哈密-吐魯番盆地、焉耆盆地、伊犁盆地等。
伊犁盆地位于中國新疆西部，盆地北靠博羅霍洛山、科古琴山，南臨哈里克套山、卡特斯格山，西部與哈薩克斯坦接壤，總面積為28497平方千米，呈東窄西寬向西開口的三角形。
焉耆盆地為山間盆地，位于博爾托烏拉山與庫魯克塔格之間，海拔1047-1200米，盆地東西長120多千米，南北寬60千米左右，面積7800平方千米，從西北向東南傾斜。南部為中國內陸最大的淡水湖博斯騰湖，海拔為1047米。
吐魯番盆地位于天山腳下，東西長245千米，南北寬75千米，面積約5萬平方千米。其邊緣被群山環抱，北部的博格多峰（海拔5445米)為最高；中部因極度下陷，地勢低洼；南部山麓的艾丁湖，湖面低于海平面154米，是中國陸地的最低點。
水文
河流
天山主體位于中國新疆，中國新疆境內共有373條河流和160處泉水發源于天山山脈，其中徑流量最大的四條河分別是伊犁河、阿克蘇河、開都河和瑪納斯河，其沿線均分布有密集的城鎮和人口，是當地名副其實的母親河。據中國地理學家胡汝驥2004年的統計數據，天山山地年徑流量為474×108立方米，可占到整個新疆流域年徑流總量的54%。
伊犁河全長約1500千米，在中國新疆境內河道約長400千米，流域面積約56700平方千米。干流河谷東窄西寬，至下游平原寬度在80千米以上，是天山內部最大的谷地。伊犁河河水由冰雪和雨水補給，封凍期四個月，汛期長且較早。伊犁河雖然水量豐富，但利用率不高，據估計在167億立方米水中，約有123億立方米的水未能被利用。伊犁哈薩克自治州以下河段可通航，流域內有金礦。
阿克蘇河位于中國新疆塔里木盆地的西部，是塔里木河上游水量最大的源流，受天山最高峰——托木爾峰的巨大冰川補給，水量異常豐富，多年平均年徑流量可達43.94億立方米。阿克蘇河全長224千米，可分為兩支，中間被一條帶狀的沙洲隔開。西支名老大河，河床較高，河面較窄，起灌溉渠作用。東支名新大河，河身寬闊，水流分散，多沙洲。
開都河發源于天山的哈爾特山口，由于四周環山、高山終年積雪，可形成天然的固體水庫，使得其年徑流量變化不大。開都河上游經尤勒都斯盆地，向西約60千米，經巴音布魯克折向東南至大尤勒都斯盆地長240千米，沿途匯集眾多支流，并有地下水、冰雪融化補給，水流平緩，水量豐沛，兩岸牧草豐茂。中游多為暴雨中心，是雨量及融雪混合補給區，也是開都河供水的主要來源。下游長116千米，水流平緩，地勢平坦，兩岸土地肥沃，是焉耆盆地的中心。
瑪納斯河源出天山山脈海拔1212米的依連哈比爾尕山南麓，全長406千米，流域面積10650平方千米，年均徑流深247.5毫米，年平均徑流域12.7億立方米。流域地勢西北高，東南部低，海拔高程在1226米至4212米之間，河道曲折，年結冰期約5個月。主要支流有清水河縣、哈爾嘎特溝、古仁郭勒河等。
冰川
天山的雪線北低南高，北坡3500米，南坡4500米，冰川眾多，降水量較豐富，有荒漠“濕島”之稱。冰川是天山的生命之源，天山沿線的綠洲水源絕大多數來自冰川融水，冰川的補給主要依靠冬季的降雪。據中國國家衛星氣象中心公布的數據，天山沿線冬季平均積雪量為100億立方米，堪稱“雪?！?。天山冰川長數百里，高幾千米，由堅冰結成，層巒疊峭，是中國最大的現代冰川區。天山擁有現代冰川7900多條，面積達1萬平方千米，冰川總儲水量估計達3600億立方米，其中以天山西段的托木爾峰、汗騰格里峰山結和哈爾克他烏為最大的冰川分布區。
土壤
天山山地位于不同的生物氣候帶之中，其北面的準噶爾盆地南部屬于溫帶荒漠，其南面的塔里木盆地屬于溫帶荒漠。因而，天山不同坡向的土壤、植被的垂直結構有很大差異，其北坡的垂直帶譜結構大部分從半荒漠開始。天山山地的土壤垂直帶譜結構相當完整，主要為山地灰棕漠土（西部和東部）-山地棕鈣土-山地粟鈣土-山地黑鈣土-山地灰褐土-亞高山草甸土-高山草甸土-高山原始土壤帶。
生物多樣性
植物
天山植物資源豐富，北坡有云杉林、南坡多山地草甸，植被、土壤垂直分帶明顯。據《天山維管植物名錄》記載，天山地區分布的野生維管植物共117科924屬6784種（含亞種和變種），其中蕨類植物17科21屬51種、裸子植物門3科5屬22種、被子植物門97科898屬6711種。其中托木爾有維管植物1218種，植物種數相對貧乏，但多樣性相對豐富。其中國家一級保護植物有矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus），國家二級保護植物有天山雪蓮（風毛菊屬 involucrata）、鹽樺（樺木屬 喜鹽草屬）等。
喀拉峻風景區—庫爾德寧處中天山的山間盆地、谷地，該地區的森林、草原均發育良好，有維管束植物1594種，多樣性相對豐富，植被類型多樣，具39個群系，區內野果林構成獨立的山地落葉闊葉林垂直帶。天山境內有中國第二大草原——巴音布魯克草原，該草原是典型的亞高山草原，植被中缺乏喬木，以高寒沼澤草甸為主。維管植物有704種。博格達位于天山東部，其植被多為溫帶植物，維管植物有1134種，種類成分豐富，生活型齊全，特有種較多。
動物
天山境內生活著很多動物，其中中國國家一級保護動物有塔里木馬鹿（Cervus elaphus yarkandensis）、禿鷲（Aegypius monachus）、獵隼（游隼蒼狼 cherrug）、白頭硬尾鴨（Oxyura leucocephala）、黃胸鹀（wú）（Emberiza aureola）等。托木爾地區有野生脊椎動物136種，以鳥類、哺乳綱為主，是珍稀涉危動物雪豹的主要分布區。博格達有脊椎動物181種，包括魚類2種、兩棲綱1種、爬行綱2種、鳥類144種、哺乳類32種，另有昆蟲608種。喀拉峻風景區—庫爾德寧森林、草原齊備，是天山生物多樣性最豐富的區域，有野生脊椎動物223種，包括魚類21種、兩棲類5種、爬行類15種、魚類123種、哺乳類59種，鳥類形成的集群景觀如東非動物大遷移般壯觀。巴音布魯克草原有各類脊椎動物145種，其中魚類5種、兩棲類2種、鳥類119種、哺乳綱19種，鳥類種類、數量多，被稱為“鳥的天堂”，特別是天鵝，截止2013年有數量7000只以上，是世界最大的野生天鵝繁殖群體。
自然保護區
天山境內有托木爾峰國家級自然保護區、巴音布魯克國家級自然保護區、西天山國家級自然保護區、博格達峰國家級自然保護區。
托木爾峰國家級自然保護區位于中國新疆阿克蘇地區溫宿縣境內，森林生態系統類型自然保護區，受保護的維管植物達382種，代表性植物有雪蓮花、高山黃芪等。野生動物有陸棲脊椎動物13目28科73屬77種，昆蟲1000余種。1986年，托木爾峰國家級自然保護區入選國家級自然保護區。
巴音布魯克國家級自然保護區位于中國新疆和靜縣，“巴音布魯克”蒙古語意為“富饒的泉水”。巴音布魯克國家級自然保護區占地面積10萬公頃，主要保護對象為天鵝等珍稀水禽及其棲息繁殖地，是中國第一個天鵝自然保護區。保護區四周為雪山環抱，是新疆最重要的畜牧業基地之一。水源補給以冰雪融水和降雨為主，部分地區有地下水補給，形成了大量的沼澤草地和湖泊。2003年，巴音布魯克國家級自然保護區入選中國國家級自然保護區。
西天山國家級自然保護區位于中天山西段伊犁哈薩克自治州境內，總面積約2.8萬公頃，年降水量800-1000毫米，是新疆降水量最大的地區，被譽為干旱荒漠中的“濕島”。西天山國家級自然保護區保存了中國西部最大的原始針葉林和天山僅存的帶狀分布的闊葉林，形成了七個分屬寒帶、溫帶的垂直自然景觀帶，物種豐富，有維管植物1000余種，其中國家重點保護野生植物10余種。陸棲脊椎動物146種，國家重點保護野生動物24種。2003年，西天山國家級自然保護區入選中國國家級自然保護區。
博格達峰國家級自然保護區位于中國新疆昌吉回族自治州阜康市，地處天山博格達峰北麓，占地面積21.7萬公頃，保護對象包括瀕危動物、森林、草原、荒漠綠洲及天山風景區。博格達峰處于荒漠包圍之中，山體高大，3500米以上地區年降水量600-700毫米，年均氣溫零下6℃，雪線以上低于零下9℃。2013年，博格達峰國家級自然保護區入選中國國家級自然保護區。
自然災害
天山主要自然災變有冰崩、雪崩、巖崩、風化碎屑崩、冰川洪水、融雪洪水、冰雪水泥石流、風吹雪、熱融沉陷、熱融滑塌、松散沉積物崩塌、滑坡、暴雨泥石流等。唐朝高僧玄奘在《大唐西域記》中記述的凌山（即天山托木爾峰）“暴龍難”，其實就是由積雪引發的雪崩災害。每年春夏之交，如果日增溫度連續3天超過5℃，便可能導致山洪和泥石流。以吐魯番盆地西緣的阿拉溝為例，在沿河上溯50千米的區域內，就有143段易發生泥石流的溝壑，平均每千米3條，其泥石流發生的次數更是多到無法統計
天山的南北邊緣山前凹陷規模很大，拗陷很深，地震活動強烈。天山地震帶的震中沿天山山脈分布，且向西與俄羅斯境內西天山的地震活動相連。曾有一些特大地震震中分布在天山地震帶上，如1902年喀什地震、1905年蒙古杭愛山北地震、1906年瑪納斯地震、1931年富蘊地震等。此外，地震還是天山很重要的致災內動力，除地震波形成的直接災害外，還會觸發山崩、冰崩、雪崩、滑坡、泥石流等災變。
主要山峰
天山山體因山谷縱橫，山脈、山谷交錯分布，形成明顯的縱深分布，落差極大，山間盆地和縱向谷地把天山山脈分割成許多大山，其中包括庫魯克山、霍拉山。主要山峰有托木爾峰、博格達峰、河源峰等，其中托木爾峰為中國境內的天山最高峰。
中國新疆巴音郭楞夫山山脈最低點是庫魯克山，海拔1100-1300米，位于焉耆盆地和孔雀河谷地之間，東西長約400千米，南北寬約40-60千米，最西部鐵門關附近僅為5千米，由片麻巖、碳酸巖、花崗石組成，地勢西高東低，最高峰大山海拔2782米，其余為短小山脊和丘陵，區內無常年積雪，整個山地呈荒漠景觀。
霍拉山位于焉耆盆地和塔里木盆地之間，西部為科克鐵克山，山峰海拔4300米，東部的霍拉山，海拔3000-4000米，有明顯向東傾斜的高原坡面，連分水嶺都是平坦的山脊。
托木爾峰海拔7435.3米，被列為中國國家綜合自然保護區，其周圍有海拔6800米以上的高峰5座，冰川829條，其中發育在中國境內的有509條，冰川總面積達2746平方千米，冰雪儲量3500億立方米，是中國冰川之最。托木爾峰地區的冰川為亞大陸性冰川，這里長10千米以上的冰川有20余條，最長的冰川是托木爾峰北部的汗騰格里冰川，是世界八大山谷冰川之一。
博格達峰位于中國新疆昌吉回族自治州阜康市境內，是天山山脈東段的最高峰，海拔5445米，由3個峰尖緊依并立而成。博格達峰地表多為冰雪覆蓋，被稱為“雪海”，其也是天山東部最大的現代冰川作用中心，分布有113條冰川，總面積101.42平方千米。
河源峰為中國新疆巴音郭楞蒙古自治州境內的天山最高峰，海拔5289米，其具有多樣化現代冰川地貌，也是巴州境內較大河流的源頭，為鞏乃斯河、烏魯木齊河、瑪納斯河、開都河、阿拉河發源地，其屬于伊林哈比爾山-天格爾山，位于巴音郭楞最北部，在巴音郭楞境內部分長280千米，主要由花崗石組成。
人類活動
歷史沿革
歷史記載
中原地區漢唐時期，天山南部以塔里木盆地盤地為中心的綠洲城邦以農耕文明為主，北都以準噶爾盆地為中心的草原綠洲以游牧文明為主。唐朝在先后設置安西和北庭都護府后，將天山南北連為一體，并大興屯田，促進了天山南北的商品交換、文化交流，成為南北族群遷徙、軍事行軍之路，并且與天山外部廊道東西交通路線之間相互連接，構成貫穿天山內外的交通路網。《舊唐書·西戎傳》記載“貞觀二十一年，李世民遣左驍衛大將軍問史那社爾為昆丘道行軍大總管，與安西都護郭孝恪、司農卿楊弘禮率五將軍，又發鐵勒十三部兵十余萬騎，以優龜茲。阿史那·社爾既破西蕃處月、處密，乃進師趨其北境，出其不意，西突厥所署焉耆王棄城而遁，杜爾遣輕騎追擒之”，這描述的就是唐太宗派遣熟悉天山內部廊道的阿史那·社爾控制了龜茲軍北逃天山山口道路，龜茲王因此異常驚恐，只好西逃到三百里外的撥換城?！?a href="/hebeideji/7214394505729064963.html">新唐書》記載“兵之戍邊者，大曰軍，小曰守提，曰城，曰鎮，而總之者曰道”，史書明確記載的駐屯唐軍就有西州西南（今艾丁湖）的天山軍。
清朝統一天山南北后，控制了天山整體廊道交通。許多在新疆任職的官吏、成新疆的文人武將，實地踏查天山南北，對新疆的地理地形、河流水道等問題進行實地調研測繪學，撰寫了多部著作，如《西域水道記》《漢西域圖考》《新疆圖志》《西垂要略》等。這成為漢朝張騫出使西域后，對西域道路交通的又一次詳實記錄，中原人對天山內部的重要交通路線也因此逐漸清晰起來。
絲綢之路
長安–天山廊道屬于絲綢之路的一部分，又稱走廊，長約5000千米。除此之外，它還包括一個復雜的貿易路線網絡，延伸約8700千米，在公元前2世紀至公元1世紀之間發展起來，將中國中部的長安與中亞的中心地帶連接起來，在當時，高價值商品，特別是絲綢的長途貿易開始在中國和羅馬帝國之間擴展。絲綢之路的貿易在公元6世紀和14世紀之間蓬勃發展，直到16世紀才被用作主要貿易路線。
天山走廊的路線始于漢唐時期中國中部首府長安的黃土高原，向西穿過霍斯走廊，穿過秦嶺和祁連山脈，到達敦煌市玉門關。從樓蘭或哈密市出發，沿著天山的南北兩側繼續前進，然后通過山口到達中亞哲蘇地區的伊犁哈薩克自治州、楚伊和塔拉斯山谷，連接了推動絲綢之路貿易的兩個大國中心。沿長安–天山走廊的三十三個地點包括各個帝國和可汗王國的首都宮殿建筑群、貿易定居點、佛教四大石窟寺廟、古道、驛站等。除了貨物和人員的渠道外，絲綢之路路線促進了思想，信仰和技術創新方面的特殊流動，例如與建筑和城市規劃相關的思想，信仰和技術創新，以許多基本方式塑造了城市空間和人們的生活。
經濟活動
天山區域涉及伊犁地區、塔城地區、博爾塔拉蒙古自治州、昌吉回族自治州、烏魯木齊市、哈密市、吐魯番市、巴音郭楞蒙古自治州、阿克蘇地區9個地州市，占新疆地州市數量的三分之二。根據2012年新疆統計年鑒，2011年天山區域總產值為52074326萬元，占全疆總產值的78.78%，其中農林牧漁業產值為11055430萬元，占全疆農林牧漁業產值的56.54%。
2000年，中國新疆政府出臺《西部大開發-新疆開發規劃》，在其中提出建設天山北坡經濟帶，其包括烏魯木齊市、昌吉回族自治州、米東區、阜康市、石河子市等地，面積20萬平方千米，約占新疆總土地面積的12%。2011年，天山北坡經濟帶覆蓋的區域大大延伸，《自治區國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》對其描述為東起哈密市，西至伊寧市，具體又根據地域和經濟發展特征分為6個經濟區。其中，烏魯木齊市——昌吉經濟區加快建成中國重要的綜合性能源基地，西部地區重要的制造業中心、國際性商貿和物流中心。
天山北坡經濟帶是中國國家二級重點經濟開發帶，也是新疆進行扶優扶強率先發展的區域。它以北疆鐵路、上?！魻柟构?/a>與烏—奎、吐—烏—大高等級公路為軸線，以其優越的資源稟賦及其組合和良好的經濟基礎，是整個新疆的經濟制高區域，并形成了向中亞、西亞國家對外開放的經濟梯度。
2016-2020年，天山北坡經濟帶數字經濟與實體經濟發展耦合協調度總體呈上升趨勢，除奎屯市以外，其他各縣市都達到了失調以上。其中烏魯木齊市發展一直很穩定，并且耦合協調度在一直上升。但由于各個縣市之間仍存在著較大差距，所以總體的耦合協調度水平還不夠高。因此，需要積極促進居民消費，大力發展工業，繼續加強薄弱部門的基礎設施建設，推動中小企業數字化轉型。
2019年6月7日，新疆天山旅游聯盟成立暨東天山旅游發展論壇在中國新疆哈密市舉辦。新疆烏魯水齊市、哈密市、吐魯番市、昌吉回族自治州達成協議，東天山旅游聯盟正式成立，并聯手打造新疆首個跨3個市1個州旅游環線——“環東天山千里旅游黃金線”。該線路以生態休閑、人文觀光為特色，車程約2000公里，沿途包括天山天池、奇臺江布拉克、吐魯番葡萄溝、哈密東天山、哈密雅丹景區等20多個經典景區，包括了沙漠、草原、湖泊以及歷史文化等旅游資源，是新疆天山北坡自然景觀和人文風物旅游的黃金通道。
人口與民族
據2012年中國人口普查，天山區域人口為13276400人，占新疆人口的60.11 %，其中農村人口為5681788人，占全疆農村人口的51.83 %。其中天山北坡經濟帶是全新疆相對典型的資源型經濟區域，人口分布主要表現出人口向經濟發達地區集中。截止到2005年底，天山北坡經濟帶總人口達到467.99萬人，約占全疆總人口的23.3%，人口密度為53 人/平方千米，遠遠高于全疆人口密度12人/平方千米，屬于全疆人口密集地區。天山地區名族較多，有有柯爾克孜族、漢族、蒙古族、哈薩克族等。
交通運輸
北天山隧道全長13610米，由中鐵一局集團有限公司和中鐵十七局集團有限公司共同承建，于2004年11月開工建設，2008年12月28日貫通，是天山第一條越嶺鐵路隧道，也是當時中國新疆最長的隧道。隧道洞身穿越伊犁河谷與準噶爾盆地的分水嶺——博羅科努山，隧址巖性主要為砂巖、大理石、礫巖和石灰巖。隧道集特長通風、特大反坡、特大涌水、特大突泥、涌沙和灰質頁巖大變形于一體，地質結構異常復雜。隧道最大理深約1038米，洞身線路縱坡為人字坡，進口端3810米為0.3%的上坡，中部400米為0.8%的下坡，出口端8550米為1.7% 、350米為1.3%和500米為0.1%的下坡。
天山獨庫公路位于中國新疆北部獨山子區至南部庫車市，全長561公里，瀝青路面。1982年建成通車，使南疆北疆間的運輸里程大大縮短。公路路線跨越終年冰雪、山勢險峻的天山，大部分地段處于高山峻嶺、深川峽谷中，工程艱巨。
天山勝利隧道是聯通新疆南北的烏尉（烏魯木齊市至尉犁）高速公路控制性工程，隧道橫穿天山中部，全長22.13公里，是世界最長的高速公路隧道，設計時速100公里，為分離式雙向四車道。隧道地處天山深處無人區，施工平均海拔超過3000米，穿越16條斷裂破碎帶。同時，隧道緊臨天山1號冰川和烏魯木齊水源保護地，生態環保標準高。2024年12月30日，天山勝利隧道貫通。通過216國道翻越天山要用時約3個小時，烏尉天山勝利隧道貫通后，穿越天山僅需約20分鐘。
科考研究
對中國新疆的地理學調查始于俄國人。1845年，俄羅斯成立帝國地理學會，學會的活動首先從調查西伯利亞地區開始，之后是從事調查中亞細亞，特別是對天山地區的考察。其中有名的為格里戈里·謝苗諾夫的考察。在此之前，對天山中部和伊塞克湖（熱湖）一帶幾無正確的認識。謝氏在1856-1857年從熱湖開始進行了天山調查，發現了許多新的動植物。為此，沙皇賜姓天山斯基（Tianshanskiy），以表彰他的功績。
1977年6月中旬以來，來自中國北京、南京市、蘭州市、貴陽市、長春市的40多名科學工作者對天山托木爾峰及其周圍地區的冰川、水文、地質、地層古生物、動物、植物、微生物等方面進行科學考察，為中國對這個地區科學研究積累了豐富的第一手資料。冰川科學工作者通過對冰川的發育、積累、消融、成冰過程、冰川運動、冰川厚度與進退變化等課題的觀測與研究，對該地區現代冰川的發育特征有了確切的認識。
2022年，中國科學家對新疆天山開展第三次新疆綜合科學考察，考察成果包括在額爾齊斯河流域發現特有鉤蝦新物種，證明天山及其周邊地區是世界冷水性生物起源地；在天山野果林區發現2個蘚類植物新種、39個寄生性天敵昆蟲中國新紀錄種等。
環境問題與保護
環境問題
冰川融化
天山烏魯木齊河源1號冰川位于中天山天格爾主峰北坡，自1960年有觀測記錄以來，一號冰川一直處于退縮狀態，平均每年退縮4.5米。20世紀80年代以來的氣候快速升溫，使該冰川進入退縮加速期；90年代以后隨著區域經濟發展的提速，環境壓力的進一步增加，冰川退縮加劇，致使在1993年完全分離為東、西兩支。2012年，一號冰川面積為165.4公頃，較1975年累計減少了16.8%。
草原退化
20世紀80年代以來，中國新疆廣大牧區實行牲畜作價歸戶，牧民發展畜牧業的積極性增加，但由于缺乏配套的草原管理措施，導致天山草原長期超載過牧，草原利用失衡，退化嚴重，造成天山草原涵養水源能力降低。再加上人口增長，人為活動更加頻繁，天山草原被無計劃地開墾為農耕地，導致草原大面積減少。
保護措施
為保護天山烏魯木齊河源1號冰川，新疆政府對天山烏魯木齊河源1號冰川-后峽-大西溝水庫一線旅游活動實施分區管控，由一號冰川至大西溝氣象站4km范圍內設定為“旅游禁止區”，禁止游客進入，禁止任何旅游、探險活動，消除一號冰川冰體及周邊的旅游活動對烏魯木齊河源頭的直接性破壞和影響。此外，還對烏魯木齊河上游所有工業企業實施限期治理，同時加快后峽污水處理廠建設。
天山是新疆重要的水源涵養區，是“新疆水塔”和生態保護的天然屏障。根據中國的退耕還草政策，水源地耕地需要退耕還草，天山屬于退耕還草的范圍。
風景名勝
天山天池風景名勝區
天山天池風景名勝區位于中國新疆昌吉回族自治州，1982年，被列為中國國家重點風景名勝區。在自身的資源優勢和區位優勢的支持下，天山天池已經發展成為以典型的干早地區山地景觀和高山湖泊景觀為特色，并同神話傳說和哈薩克族民俗風情相結合的風景名勝區。
天山天池風景名勝區所在的博格達山脈從南至北呈階梯狀錯疊，自然景觀呈現突變明顯的帶狀規律：從極高山永久冰雪帶、高山凍原帶、中山峽谷森林帶、低山草原帶、丘陵荒漠帶到沙漠帶。風景區內從高山、冰川到平原、沙漠的直線距離僅80千米，相對高差卻達5000米，包含了完整的自然景觀垂直帶譜。天山天池風景名勝區主要包含天池景區、燈桿山景區、馬牙山景區、娘娘廟游覽區、博格達峰景區、花兒溝景區、白楊溝景區、水磨溝區景區、北部沙漠景區等。
托木爾大峽谷風景名勝區
托木爾大峽谷風景名勝區位于中國新疆阿克蘇地區溫宿縣，其又被稱為“庫都魯克大峽谷”，維吾爾語意為“驚險﹑神秘”，是通往南北天山古代驛路木扎特古道的必經之地，2017年入選中國國家級風景名勝區。托木爾大峽谷也是天山南北規模最大的紅層峽谷，被譽為“峽谷之王”。大峽谷東西長約25千米，南北寬約20千米，由3條呈“川”字形的主谷和12條支谷、上百條小支谷組成。大峽谷地質地貌豐富，包含峽谷地貌、風蝕地貌、河流地貌、構造地貌、石鹽地貌，景觀有五彩山、胡楊雙雄、英雄谷、生命之源、驛路烽燧、偉人峰、巨輪飛渡、一線天、黃金之吻、石帽峽、懸鼻崖、萬山之城等。
喀拉峻風景區
喀拉峻風景區位于中國新疆伊犁哈薩克自治州特克斯縣，由東喀拉峻、西喀拉峻、闊克蘇大峽谷、中天山雪峰和天籟之林五大景區構成，總面積約2848平方千米，是世界自然遺產的重要組成部分，2016年被評為中國國家AAAAA級旅游景區?！翱笔?a href="/hebeideji/4788227846294267349.html">哈薩克語，意思是“山脊上的莽原”。喀拉峻草原與東西向綿延的喀拉峻山相伴而生，山脈兩側溝壑密布，雪嶺之下生長著原始云杉林，山地覆蓋草甸。
世界遺產地
2013年，中國新疆天山被聯合國教科文組織列入《世界遺產名錄》，包括4個世界遺產地，即托木爾、喀拉峻風景區—庫爾德寧、巴音布魯克和博格達，4個遺產地總面積575922公頃，其緩沖區總面積515592公頃。遺產地面積只有天山山體包括山地、山河盆地、山前平原總面積的1%，但是包含了北天山、中天山、南天山三列山脈中的精華，包含了托木爾峰國家級自然保護區、西天山國家級自然保護區、巴音布魯克國家級自然保護區等3個國家自然保護區和博格達峰“人與生物圈”國際保護地，以及天池國家風景名區兼自治區級自然保護區、喀拉峻自治區風景名勝區。
2017年7月10-17日，烏茲別克斯坦、哈薩克斯坦和吉爾吉斯斯坦三國聯合就西部天山山脈申遺在內的6個自然遺產項目入選聯合國教科文組織《世界遺產名錄》。西部天山山脈是第40屆世界遺產大會審議通過的唯一一個跨國境遺產地，該遺產地位于天山山脈西部，海拔700米至4503米，地貌多樣，生物種群極其豐富，這里不僅是世界多種水果作物的發源地，同時還擁有多樣的森林類型和獨特的植物群落體系。
相關文化
碑文
中國新疆發現的漢朝碑記共有四塊，新疆天山就占了三塊，即任尚碑、裴岑碑和煥彩碑。任尚碑發現于1980年巴里坤哈薩克自治縣石人子鄉，上端碑題“漢平夷碑”，碑文中有“漢永和五年、任尚、蒲類至西海”等字樣。經專家研究考證。1729年，巴里坤石人子鄉發現了裴岑碑，該碑是為紀念漢代敦煌市太守裴岑率郡兵敗匈奴呼延王壽，碑文為“惟漢永和二年八月，敦煌太守云中裴岑將郡兵三千人，誅呼衍王等斬臧部眾?？藬橙珟煟饔蛑疄?，四郡之害，邊境艾安，振威到此，立海祠以表萬世”。在老哈密市-巴里坤公路上發現了煥采溝碑，右側鐫刻有“惟漢永和五年六月十五日”等字樣，證明它是東漢順帝永和年間刻制。此外還有清朝的富寧安碑田唆碑、多凌告示碑等。
化石、遺址
天山歷史悠久，其沿線出土了大量的古生物化石，如中國北京古動物館的鎮館之寶“九龍壁”化石。在侏羅紀和白堊紀，天山沿線曾是恐龍的家園，在奇臺縣將軍戈壁、阜康三工河谷、克拉瑪依市烏爾禾區等地都曾發現過大量的恐龍化石。上古時期天山北麓（天山山脈在北坡的區域）東段的考古文化是以巴里坤哈薩克自治縣蘭州灣子遺址、木壘四道溝遺址及吉木薩爾縣小西溝遺址為代表的。其發祥于巴里坤、木壘哈薩克自治縣一帶，西漸至吉木薩爾，從巴里坤蘭州灣子、木壘四道溝等遺址出土的眾多文物中可以看出，距今3000年左右的天山北麓早期農業已然出現，且發展出大型磨谷石器、大量獸骨以及畜骨化石，這說明當時的家畜馴化程度高，生活用陶以單耳陶器為常見器形。多地遺存雖有個體文化特征，但從歷史文化完整面貌上看，天山北麓東段原始聚落遺址應屬于同一個歷史發展時期——金石并用時期。
詩句名篇
天山曾經留下過許多歷史名人的足跡，如漢朝張騫、班超，唐朝唐僧、駱賓王、岑參、袁光庭，宋代王延德，元代丘處機，明代陳誠，清朝林則徐、祁韻士、紀昀、洪亮吉、左宗棠、岳鐘琪等人。他們留下了諸多膾炙人口的詩句名篇，包括駱賓王的《夕次蒲類津》，岑參的《天山雪送蕭治歸京》，丘處機的《當暑雪山甚寒煙云慘淡乃作絕句》，左宗棠的《天山扶欄銘》，紀曉嵐的《闊石圖嶺》，洪亮吉的《松樹塘萬松歌》等。
與天山相關的詩句眾多，詩的內容從唱和酬答到文韜武略，乃至地理特征、風俗禮儀、歌舞飲食等各個方面，幾乎包含了天山地區的各類風土人情。如李白在《塞下曲六首》中用“五月天山雪，無花只有寒”來描寫天山多雪。岑參在《走馬川行奉送封大夫出師西征》中用“君不見走馬川行雪海邊，平沙莽莽黃入天。輪臺九月風夜吼，一川礫石大如斗，隨風滿地石亂走”描述了西域行軍的艱難。據考證，詩中描述的正是新疆天山腳下的“三十里風區”——烏魯木齊市達坂城區至吐魯番市頭道河之間的一段強風地帶。清代詩人舒其紹在《天山行寄同年張雨巖太守》以“天山突兀拔地起，雪光燭天天尺咫”來描寫天山高峻挺拔的形態。清人文人裴景福的“天山積雪冰初融，哈密市雙城夕照紅。十里桃花萬楊柳科，中原無此好春風”，以及楊昌溶的“上相籌邊未肯還，湖湘子弟遍天山，新栽楊柳三千里，引得春風度玉關”等都是直接歌頌天山美景的佳作。
此外，清代很多文人還會借天山來表達濃郁的思鄉之情，如成瑞詩作《度天山》中的“憑高回首風景殊，懷古思鄉心悄悄”，鐵保詩作《登天山小憩》中的“茫茫長安道，萬里秋煙迥”，黃潛詩作《過天山仍次前韻》中的“一山古雪當頭近，萬仞寒光人眼明。待過松塘風景異，淡煙細雨動鄉情”等。在有些詩人眼里，天山蘊含了深重的歷史滄桑感，在對天山景象的描寫中，西域歷史時常蘊含其中，詩人會借助歷史來表達對天山的特定情感，如清代文人岳鐘琪詩作《天山》中的“峭壁遺唐篆，殘碑紀漢軍”，書詩作《天山碑》來中的“岌豐碑紀有唐，當年君集破高昌。刀燒枉自夸寒熱，日月旋開化雪霜。百載封圻空嘆曲，千秋文筆卻推姜。今過客徘徊處，古跡依稀認戰場”等。
廟宇、楹聯
新疆天山廟宇眾多，僅清代《哈密志》所記載的廟觀就有龍王廟、娘娘廟等20座，民國年間有33座。而巴里坤哈薩克自治縣則有百余座之多，巴里坤縣號稱“廟宇冠全疆”，供奉的神也是五花八門。有佛教、道教中的神話人物，如觀音廟、三清廟；有文圣人孔子的“孔子廟”；有武圣人關羽的“關林”；有為春秋巧匠魯班而設的“魯班廟”；有鞋匠們的會館“孫子廟”，也有養羊戶的“蘇武廟”，還有蠶業者的“螺祖廟”，以及為紀念清代名將左宗棠指揮大軍清軍收復新疆之戰的功績而立的活人祠——左文襄公祠。
新疆天山這類楹聯匾額數量很多，而且大都具有相當高的文學造詣。這些楹聯內容豐富，對仗工整。有的表達念鄉的情思，利群濟生的愿望，有的描寫優美的景色，有的渲瀉壯烈或溫柔的情懷，也有的抒發對人生的感悟，對幸福的憧憬。清代文人方士淦在《東歸日記》記載，天山廟內“楹聯頗多”。如天山廟正殿楹聯是“唯有天在上，更無山與齊”，清代地理學家徐松為天山廟所題上聯為“赫濯震天山，通萬里車書，何處是張營岳”，下聯為“陰靈森秘殿，飽千秋冰雪，此中有漢石唐碑”。左文襄公祠楹聯為“運籌帷幄掃除魅乃砥柱中流，大軍出關一統邊陲其功蓋天山”。
藝術作品
文學
當代中國作家黨益民采用作者手記和當事人第一人稱敘述的方式撰寫了報告文學《守望天山》，大致內容為：一直解放軍部隊修筑天山獨庫公路時遭遇大雪封山，彈盡糧絕，上級派班長鄭林書、新兵陳俊貴等四名戰士前去送信求援途中遭遇了一系列困難，最終班長犧牲，陳俊貴腿部凍殘。陳俊貴復員回家后十分思念班長，拋棄了縣城的工作，帶著妻子和兒子重返天山，為班長和168名犧牲在天山的戰友守墓。
與天山相關的武俠小說有梁羽生的《七劍下天山》，該書講述了“天山七劍”的故事?！疤焐狡邉Α笔恰?a href="/hebeideji/7225521637842616335.html">白發魔女傳》中練霓裳、卓一航、岳鳴珂三位武學宗師的七位弟子傳人——凌未風、飛紅巾、桂仲明、冒浣蓮、易蘭珠、張華昭、武瓊瑤。小說以清朝康熙平定三藩為歷史背景，以天山弟子凌未風等人的行俠江湖為線索，反映了眾多江湖人士反抗清朝統治的雄心壯志。
影視
講述天山風土人情的作品有微電影《天山兒女》，講述了新婚維吾爾族夫妻與患病漢族父親之間的家庭情感故事。為報朋友救命之恩的艾拉、篤信樸素信仰的古麗，以及對兒子癡念不忘的老人，共同演繹了天山腳下情意綿長、大愛無疆的風情畫卷。該片獲得了美國白金獎、國際短片鉆石獎、金海棠獎等國內外40多項大獎。
新疆本土電影主要是指描寫天山南北廣大地域的新疆人的電影，主要反映新疆政治、經濟、社會、歷史文化，突出新疆自然、人文特色，承載著新疆各族人民感情的電影。截止到2015年，大約有100余部新疆本土電影上映，其中1960年的《兩代人》、1962年的《阿娜爾罕》等在中國電影歷史中產生了較大的影響。
神話傳說
中國新疆天山天池山區、阜康市、巴里坤哈薩克自治縣、木壘哈薩克自治縣、奇臺縣、吉木薩爾縣等地流傳著有關王母娘娘的中國神話。該傳說是中國第四批國家級非物質文化遺產代表性項目名錄民間文學類項目，也是中國西王母神話傳說的重要傳述系統之一，以《山海經》的神話內容為源頭，周穆王西巡瑤池會見西王母的傳說為主體，同時融匯了西王母神話與天山天池地方風物的關聯，是一個歷史悠久、內涵豐富的神話傳說系統。代表作有《周穆王瑤池會西王母》《上下鏡兒泉》《一碗泉》《姬姓梁》《嫦娥奔月》等。
參考資料 >
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烏哈吉三國就西部天山山脈項目聯合申遺成功.中華人民共和國商務部.2024-01-23
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創意手繪·世界遺產里的中國 | 兩漠夾一山，雪峰映碧波.騰訊網.2026-01-19
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“中國避暑勝地”溫泉縣有的不止是溫泉.今日頭條.2024-02-22
逐冰而上⑦｜天山1號冰川，正離我們遠去.澎湃新聞.2025-05-08
國家林業和草原局 農業農村部公告（2021年第3號）（國家重點保護野生動物名錄）.國家林業和草原局 國家公園管理局.2024-01-22
天山南北綻放民族團結花.今日頭條.2024-02-23
天山勝利隧道今日將貫通 穿越天山僅需約20分鐘.騰訊網.2024-12-30
第三次新疆綜合科學考察取得重要階段性成果.今日頭條.2024-02-23