慕士塔格峰是一座浑圆形的断块山，主峰海拔7546米，是西昆仑造山带出露面积最大的侵入岩体，主要由石英二长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩组成。高大山体突起在帕米尔高原东缘，阻拦了高空过往水汽，高寒气候下十分有利于现代冰川发育。主峰两侧发育现代冰川128条，呈放射状分布，是东帕米尔山区现代冰川分布最集中的地区之一，被称为冰川之父，冰川融水是塔里木绿洲生态稳定的支撑。