火焰山位於吐魯番盆地中部，當地人稱“克孜勒塔格”，意即“紅山”。由吐魯番向東去鄯善的路段中，有百多公里蜿蜓起伏的紅色山峯。這是一條東西長約100千米，平均高度500米左右的年輕褶皺低山。最高峯位於勝金口附近，海拔851米。它主要由中生代的侏羅紀、白堊紀和第三紀的赤紅色砂、礫岩和泥岩組成。山體雄渾曲折，主要受古代水流的沖刷，山坡上佈滿道道沖溝。盛夏，在灼熱陽光照射下，紅色山岩熱浪滾滾，絳紅色煙雲蒸騰繚繞，熱氣流不斷上升，紅色砂岩熠熠發光，恰似團團烈焰在燃燒，故名火焰山。
