天山冰川（glaciers in the Tianshan Mountains），是世界上主要的山岳冰川分布区之一，分布于中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦等国境内，根据第一次中国冰川编目和前苏联冰川编目，整个天山包括冰川15953条，冰川面积15416 km。其中，中国境内的天山冰川，数量有9035条，冰川面积9225 平方千米，冰储量1011 立方千米。

天山山脉横亘于亚洲内陆腹地，根据第一次中国冰川编目和前苏联冰川编目，整个天山包括冰川15953条，冰川面积15416 平方千米，是世界上山岳冰川分布最多的山系之一。

中国境内的天山东西绵延1700 km，占天山山系长度的2/3以上，根据第一次中国冰川编目，中国天山分布有冰川9035条，冰川面积9225 平方千米，冰储量1011 立方千米。

整个天山冰川涉及多个国家，按照流域可以分为以下几个次区域：

根据中国冰川编目，中国天山冰川可以划分为4个二级流域，即巴尔喀什湖内流水系、塔里木内流水系、准噶尔内流水系和吐鲁番－哈密盆地内流水系。

托木尔峰地区最为壮观的景色当推汗腾格里冰川。在托木尔峰地区800多条冰川中，汗腾格里冰川最长，长达60.8 公里，是世界八大山谷冰川之一。该冰川冰面上覆盖着大小不等的石块，人可以行其上。冰川之上有无数水深莫测的冰面湖、数百米深的冰裂缝，还有浅蓝色的冰融洞、冰钟乳、水晶墙、冰塔、冰椎、冰蘑菇、冰桌和冰下河等冰川奇境。这里的天气多变，有时晴空万里，突然辟雷一声震天响，抬头望去，不远处的雪尘滚滚飞扬，飞泻而下，掀起数十米至数百米高的雪浪。腾起的雪雾，像蘑菇云那样上升、扩散，景色十分壮观。但是这种时有发生的雪山奇景——雪崩，却是冰川考察者和登山运动员最危险的敌人。托木尔峰这种惊险环境中的奇异风光，只有不畏艰险的勇士身临其境，才能领略和欣赏到，可谓“无限风光在险峰”。

除壮观的冰川奇景外，托木尔峰地区还有许多远近闻名的温泉。位于北木扎尔特河谷东侧的阿拉散温泉，便是其中之一。夏季，这里河水潺潺，泉水叮咚，周围那茂密的天山云杉和白桦林带下，黄色的败酱草花，竞相开放。这里已成为新疆著名的疗养区。阿拉散的泉水呈季节变化，冬春基本干涸，6～8 月，泉水量最大。温泉水中含有微量的硫化物和苏打等矿物质，对很多疾病有一定疗效。每到夏季远近百多公里的哈萨克、蒙古、柯尔克孜、维吾尔、俄罗斯等族牧民，不畏路途遥远、艰险，骑马结队来此沐浴、疗养。

博格达峰，海拔5445 米，是天山东部博格达山的最高峰，与其并列还有两座海拔分别为5287 米、5213 米的雄峰。三峰并立，酷似一只笔架，当地牧民把它们合称为三座神山。山峰3800 米以上是终年不化的积雪区，白雪皑皑，故有“雪海”之称。

博格达峰，距新疆首府乌鲁木齐70 公里，它不仅是勇敢的登山者攀登的目标，也是具有神奇魅力的旅游胜地。自乌鲁木齐驱车前往，可以先到阜康，然后向南经过巨大的三工河冲积扇，进入山口。汽车在时宽时窄的葫芦状谷地中溯源而上，眼前先是一片碧绿的山地草原，而后又出现茂密的森林。穿过一道深而窄的石峡，爬上一道400 米高的天然大坝，一个碧波荡漾，风光如画的湖泊出现在眼前，它便是天山天池。

据统计，整个博格达山脉共有300 多条冰川，而博格达峰区占居了1/4 以上。博格达峰四周都是60°左右的陡峻山坡，山坡上沉积了深厚的积雪。博格达峰大量的降雪，深厚的积雪和陡峭的山势，很容易形成雪崩。雪崩是冰川的重要补给来源，对延续冰川生命活动起着巨大作用。

为了监测中国天山冰川，中国科学院寒区旱区环境与工程研究所在乌鲁木齐河源区设有中国科学院天山冰川观测试验站（简称天山冰川站），对天山乌鲁木齐河源1号冰川进行了长期系统的监测。

据中国科学院天山冰川站观测，天山乌鲁木齐河源1号冰川的物质平衡长期亏损：冰川长度已减少127米，冰川面积减少11%，原来的东西两条冰流从1994年起已经分离、解体，曾经如同连体婴儿的1号冰川如今分离为独立的两姊妹了。而整个乌鲁木齐河的冰川退缩幅度更大，仅在1964—1992年间，冰川的总面积就减少了13.8%。 科学家根据冰川与气候之间的相互影响关系和冰川演化的自然规律研制了一个能预测冰川变化的冰川系统模型，对天山的冰川变化趋势作了初步预测：假设全球升温的趋势仍然保持每百年2℃的水平，到21世纪中叶，天山东段及西段的冰川面积将减少15%—17%，天山西部北麓伊犁河的冰川将减少19%。如果全球变暖的势头得不到有效的控制，即达到每百年5℃的峰值水平，到21世纪末，中央天山南麓阿克苏河流域的冰川资源将减少25%。

早在20世纪50年代，中科院就在天山冰川建起了我国第一座冰川观测站。此后这座冰川观测站被确立为国家级开放实验站，每年吸引着一批又一批国内外冰川研究人员到此考察研究，而且几乎国外所有的冰川学家到中国后，第一件事就是到乌鲁木齐河源1号冰川看一看。 世界冰川监测服务处（WGMS）将全世界60多条冰川纳入其监测网络，每两年选择10条冰川进行监测数据详细公布，而天山乌鲁木齐河源1号冰川作为中亚地区冰川的代表一直参加数据交换。

除天山乌鲁木齐河源1号冰川外，20世纪90年代以来还进行过较大规模实地监测的中国天山冰川还包括：

奎屯河哈希勒根51号冰川；

托木尔峰青冰滩72号冰川（神奇峰冰川）；

科其喀尔巴契冰川；

博格达扇形分流冰川；

博格达峰四工河4号冰川；

庙尔沟3号冰川（庙尔沟平顶冰川）。

模拟计算结果表明，近50年来中国天山冰川面积年均退缩率为0.31%。各流域冰川面积退缩速度存在一定的差异，但冰川加速消融趋势明显。

中科院寒区旱区环境与工程研究所的一项研究结果也表明，在过去的26－44年间，新疆冰川总面积减少了11.8%，平均每条冰川缩小0.243平方公里。

“天山区域冰川近30年退缩了15%至30%，20年后将退缩60%，50年后，退缩80%至90%，许多小冰川将消融殆尽。”中科院新疆生态与地理研究所所长陈曦在2013年新疆科协举办的“科学家与媒体面对面”活动中介绍。