北部阿尔泰山，南部为昆仑山系；天山横亘于新疆中部，把新疆分为南北两半，南部是塔里木盆地，北部是准噶尔盆地。习惯上称天山以南为南疆，天山以北为北疆，把哈密、吐鲁番盆地为东疆。
喀喇昆仑山脉，突厥语含义“黑色岩山”跨中国、塔吉克斯坦、阿富汗、巴基斯坦和印度等国边境。宽度约为240公里，长度为800公里。平均海拔超过5500米。天山山脉是亚洲中部最大的一条山脉，横亘中国新疆的中部，西端伸入哈萨克斯坦境内。最高峰是位于温宿县北部的托木尔峰，海拔7443米。
昆仑山，被誉为中国第一神山，万祖之山，昆仑山山脉，西起帕米尔高原东部，横贯新疆、西藏，伸延至青海境内，全长约2500公里，平均海拔5500-6000米，宽130-200公里，昆仑山的东段和中段在新疆境内。昆仑山脉在新疆境内比较又名的有，公格尔峰，海拔7719米，公格尔久别峰（小公格尔），海拔7530米，慕士塔格峰，海拔7509米。
