唐古拉山海拔為6099米，而唐古拉山脈的海拔高度在6000米左右，最高峰各拉丹冬海拔6621米。另外，唐古拉山口的海拔雖高達5220米，卻因坡緩、高差小而並不顯得險要和難以逾越。唐古拉山脈，位於中國西藏自治區東北部與青海省邊境處，東段為西藏與青海的界山，東南部延伸接橫斷山脈的雲嶺和怒山。

唐古拉山是在5000米的高原上聳立起來的山脈，海拔6839米。它的山頂是約5000米的準平原，面上的山脊已在雪線以上（雪線為5300米）。唐古拉山脈的西段在西藏自治區境內，東段則為青海省與西藏自治區的界山。它的西端在東經90°附近逐漸沒入羌塘高原之上，東南與橫斷山脈中的他念他翁山脈-雲嶺山脈相接，全長約700千米，山體寬150公里以上，主峰各拉丹冬是長江正源沱沱河的發源地。唐古拉山還是長江和怒江的分水嶺，與喀拉崑崙山脈相連，其西段為藏北內陸水系與外流水系的分水嶺，東段則是印度洋和太平洋水系的分水嶺。怒江、瀾滄江和長江都發源於唐古拉山南北兩麓。唐古拉山還有小規模更新世冰川殘留，刃脊、角峰、冰川地形普遍，中更世形成的冰川比今天的大約28倍，準平原面上可成小片冰蓋，它的兩坡冰川堆積物厚達800米以上。冰川消融後，山地就急速上升。兩側則承受更多的泥沙石礫，發生地層下陷，形成近東西走向的湖區和噴出溫泉。山坡上形成喀斯特地形。南坡比北坡的冰川少，但冰川地形以南坡發育。唐古拉山脈在中生代時，因為羌塘地塊向北與歐亞板塊碰撞，而褶皺隆起並逐漸露出海面。以後，這一地域受新生代幾次造山作用的影響，繼續上升，而形成如今的山體。 在地質學上，唐古拉山是青藏高原薄皮構造的一部分，是由其南邊的班公錯-怒江斷層帶和北邊的瀾滄江斷層帶夾峙的產物。唐古拉山的垂直自然帶譜屬於大陸性，但東段為半溼潤型，西段為半乾旱型。