ประกอบด้วยพื้นที่ 4 พื้นที่ ได้แก่ โทมูร์ คาลาจุน-เควอร์เตอหนิง ปาอินปูคูเคอ และปกตา (Tomur, Kalajun-Kuerdening, Bayinbukuke and Bogda) รวมพื้นที่ 606,833 เฮกแตร์ (6,068.33 ตร.กม. หรือ 3,792,706 ไร่) พื้นที่เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบภูเขาเทียนชานแห่งเอเชียกลาง ซึ่งเป็นหนึ่งในเทือกเขาที่ใหญ่ที่สุดของโลก ซินเจียงเทียนชานมีรูปลักษณะภูมิประเทศทางกายภาพที่โดดเด่นเป็นเอกลักษณ์ และมีพื้นที่ที่มีทิวทัศน์งดงาม ได้แก่หิมะและภูเขาหิมะที่มียอดปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ป่าและทุ่งหญ้าที่บริสุทธิ์ แม่น้ำและทะเลสาบที่ใสสะอาด และหุบเขาหินแดง ภูมิทัศน์เหล่านี้ตัดกันกับภูมิทัศน์ของทะเลทรายอันกว้างใหญ่ที่อยู่ติดกัน ก่อให้เกิดภาพตรงกันข้ามของสภาพแวดล้อมของความร้อนและความหนาว ความแห้งและความเปียก ความเปล่าเปลี่ยวและความอุดมสมบูรณ์ สภาพพื้นที่และระบบนิเวศยังคงรักษาสภาพเดิมไว้ตั้งแต่ยุคไพลโอซีน และเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของกระบวนการวิวัฒนาการทางชีววิทยาและนิเวศวิทยา แหล่งนี้ยังมีพื้นที่แผ่เข้าไปภายในทะเลทรายตากลิมากัน ซึ่งเป็นหนึ่งในทะเลทรายที่ใหญ่ที่สุดและอยู่บนพื้นที่สูงที่สุดของโลก มีชื่อเสียงด้วยเนินทรายขนาดใหญ่และพายุทรายที่รุนแรง ยิ่งไปกว่านั้น ซินเจียงเทียนชานยังเป็นถิ่นที่อยู่ของพืชพันธุ์เฉพาะถิ่นและพืชพันธุ์โบราณ ซึ่งบางชนิดหายากและอยู่ในภาวะเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์