Tian Shan Uno dei più importanti sistemi montuosi dell’Asia centrale, che si stende in direzione O-E per circa 3100 km, con uno spessore massimo di 800 km e nella sezione occidentale funge da confine naturale tra il Kirghizistan e la Cina (Xinjiang Uygur), ricoprendo una superficie di oltre un milione di km2. Vi si possono distinguere quattro sistemi minori coassiali longitudinali; da N a S sono: a) la catena del Borohoro, che delimita a SO la pianura zungarica e prosegue a E nel Bogda Shan, nei Monti Barkul e Karlik, nel deserto di Gobi; b) le catene dei Monti Temurlik e Iskilite (altezza media 4500 m); c) la catena Kjungej-Ala-Too (altezza media 5000 m), che limita a S il bacino dell’Issyk Kul´ e continua a E con il nome di Saarmin; d) la catena di Kaksaal-Too (altezza media 5500 m), la più imponente di tutte, che continua a E con i Monti Khalik e Bugur, e, al di là del Lago Bosten, con i Monti Kuruk; di essa fa parte il massiccio più elevato, il Hantengri Feng, con vette intorno ai 7000 m. La ragguardevole altezza del sistema ha favorito la formazione di grandi ghiacciai, soprattutto nella parte centrale, attorno al nodo Nikolaj Michajlovič, da dove se ne dipartono, a raggiera, numerosi e imponenti, alcuni dei quali lunghi oltre 50 km, chiusi in letti larghi dai 1500 ai 4000 m e arginati da pareti strapiombanti.
Rocce sedimentarie costituiscono la struttura geologica delle creste più salienti, mentre rocce eruttive formano masse gigantesche allungate parallelamente a N e a S. Profonde valli separano una catena dall’altra, incise da fiumi che le percorrono nel loro tratto superiore, compiendo però a metà del corso un ampio gomito per proseguire verso S o verso N: tale è infatti il percorso dei due fiumi maggiori, l’Ili nella sezione occidentale e il Kaidu nella sezione orientale. Diverso è invece il corso del Manas, che, nato nella sezione centrale, attraversa la Zungaria con direzione S-N, e quello dell’Aksu, che, raccolte le acque del Kaksaal-Too, scende verso il Tarim, a S. Molti altri fiumi e torrenti scendono dal versante meridionale perdendosi quasi tutti nell’ampia fascia desertica dello Xinjiang; la loro presenza ha determinato e favorito l’insediamento di popolazioni allo sbocco delle vallate e lo sviluppo di numerosi centri.