火焰山位于吐鲁番盆地中部，当地人称“克孜勒塔格”，意即“红山”。由吐鲁番向东去鄯善的路段中，有百多公里蜿蜓起伏的红色山峰。这是一条东西长约100千米，平均高度500米左右的年轻褶皱低山。最高峰位于胜金口附近，海拔851米。它主要由中生代的侏罗纪、白垩纪和第三纪的赤红色砂、砾岩和泥岩组成。山体雄浑曲折，主要受古代水流的冲刷，山坡上布满道道冲沟。盛夏，在灼热阳光照射下，红色山岩热浪滚滚，绛红色烟云蒸腾缭绕，热气流不断上升，红色砂岩熠熠发光，恰似团团烈焰在燃烧，故名火焰山。