泰山的形成經(jīng)歷了一個漫長而又復(fù)雜的演化過程，大體上可分為古泰山形成階段、海陸演化階段和泰山形成階段。

一，在太古代時期，泰山曾經(jīng)是魯西巨大沉降帶或海槽的一部分，堆積了很厚的泥砂質(zhì)和基性火山物質(zhì)。后來經(jīng)過泰山運動，褶皺隆起成為巨大的山系，同時發(fā)生一系列斷裂、巖漿活動和變質(zhì)作用。形成了由各種變質(zhì)雜巖和巖漿巖組成的泰山雜巖。

聳立在海平面上的古泰山，經(jīng)過長期風(fēng)化剝蝕，地勢浙趨平緩。古生代初期，華北廣大地區(qū)大幅度下降，古泰山亦隨之沉沒到海平面以下，在古老變質(zhì)雜巖的基底剝蝕面上，沉積了一套近兩千米厚的寒武—奧陶紀(jì)的石灰?guī)r。中奧陶世末，在加里東運動的影響下，華北地區(qū)整體上升為陸，經(jīng)歷了一個相當(dāng)長期的沉積間斷。至中石炭世初，發(fā)生短暫的升降交替，泰山地區(qū)處于時陸時海的環(huán)境，在中奧陶統(tǒng)的剝蝕面上，沉積了中、晚石炭紀(jì)的海陸交互相合煤巖系。而后，泰山地區(qū)持續(xù)上升，進(jìn)入大陸發(fā)展階段。

在中生代期間，于山的南麓產(chǎn)生一條NEE向的泰前斷裂，處于斷裂北盤的原來古泰山，不斷抬升隆起遭受風(fēng)化剝蝕。到新生代，泰山繼續(xù)大幅度掀斜抬升，在山體的高處，把原來覆蓋在古老變質(zhì)雜巖上的沉積蓋層全部剝蝕掉，20多億年前形成的變質(zhì)雜巖，才又得以重新出露于地表。直至新生代中期，即距今三千萬年左右，泰山的總體輪郭才基本形成。后來在各種外力地質(zhì)作用的不斷侵蝕切割和風(fēng)化剝蝕下，逐漸塑造成雄偉壯觀的泰山地貌景觀。中生代形成的位于泰山南麓的NEE向泰前斷裂，傾向南東，傾角800—850度，北盤為太古代的泰山雜巖，南盤為寒武紀(jì)的灰?guī)r和頁巖，表現(xiàn)為正斷層的形式，斷層帶寬幾十米至上百米，由多條斷層和多個斷片所組成，走向延伸百余千米，具有落差大、延伸遠(yuǎn)、力學(xué)性質(zhì)復(fù)雜和多期活動的特點，自晚侏羅紀(jì)形成以來，其活動一直延續(xù)到現(xiàn)代，使北盤的泰山不斷抬升遭受風(fēng)化剝蝕，南盤的泰萊盆地不斷下降接受沉積。它直接控制泰山和泰萊盆地的形成與演化，是兩者的天然分界線，對泰山的形成起著決定性的控制作用。泰山作為一個年青的斷塊山系，是泰前斷裂北盤不斷掀斜抬升和新構(gòu)造運動的結(jié)果。