天山山系是世界著名的山系，分布的范围除了我国西北地区之外，还包括哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和乌兹别克斯坦等国。天山山系总体上呈东西走向，绵延超过2500千米，是世界中最大的独立纬向山系，整个山系的南北平均宽度约为250至350千米，其中最宽的地方达800千米，天山山脉的平均海拔在4000米以上，很多山峰高度都在6000米以上，托木尔峰是天山山脉的最高峰，海拔7443.8米，绝对对得起“天山”这个名字。
托木尔峰位于新疆阿克苏地区温宿县境内的中国与吉尔吉斯斯坦国境线附近，是一座终年被冰川覆盖，在冰川侵蚀作用下形成的“角峰”，山势十分陡峭。托木尔峰在蒙古语中的意思是“铁山”，峰顶是一道东西走向呈鱼脊状的狭长山梁，长度约为800米，宽度仅约1米，最宽处也仅有3米宽。
托木尔峰虽然是天山山脉的最高峰，但是其地位却不如附近的汗腾格里峰。汗腾格里峰位于托木尔峰以北20公里，位于我国和吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦三国的国境线交汇处，在天山山脉中科克沙勒岭与哈尔克山的结合部位，海拔为6995米，比托木尔峰低四百多米。汗腾格里峰一带地势十分陡峻，海拔在6000米以上的山峰多达40多座，因此托木尔峰和汗腾格里峰山汇地区分布着天山规模最大的冰川。
托木尔峰和汗腾格里峰都位于国境线上，而博格达峰则不同，博格达峰位于新疆维吾尔自治区阜康市境内，是天山山脉东段的最高峰，海拔5445米。博格达峰的海拔虽然6000米都不到，但是在蒙古语中博格达峰有“神山”、“圣山”、“灵山”的意思。而且，直到1998年8月4日，中国人才第一次踏上了天山山脉东段最高峰博格达峰，足见其险峻。博格达峰北邻准噶尔盆地，南隔达坂城谷地与吐鲁番盆地遥遥相望，处于荒漠包围之中，博格达峰三峰并立，成“山”字形，中峰最高。
2013年06月21日，中国境内天山的托木尔峰、喀拉峻-库尔德宁、巴音布鲁克、博格达4个片区以“新疆天山”名称成功申请成为世界自然遗产，成为中国第44处世界遗产 。2017年7月10—17日，乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦和吉尔吉斯斯坦三国联合就西部天山山脉申遗在内的6个自然遗产项目入选联合国教科文组织世界遗产名录。
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