在太古代时期，泰山曾经是鲁西巨大沉降带或海槽的一部分，沉积了厚厚的泥砂质和基性火山物质。经过泰山运动的洗礼，这些沉积物褶皱隆起，逐渐形成了巨大的山系。在这个过程中，泰山还经历了断裂、岩浆活动和变质作用，最终形成了由各种变质杂岩和岩浆岩组成的泰山杂岩。
到了古生代初期，华北地区经历了一次大规模的下降，古泰山也随之沉没到海平面以下。在古老变质杂岩的基底剥蚀面上，沉积了一套厚达近两千米的寒武—奥陶纪石灰岩。中奥陶世末期，在加里东运动的影响下，华北地区整体上升为陆地，古泰山也重新露出水面。
进入中生代后，泰山的南麓产生了一条向的泰前断裂。这条断裂不仅改变了泰山的地理形态，还影响了其后的地质演变。处于断裂北盘的原来古地质层，在新生代地壳运动中遭受了强烈的挤压和变形，形成了独特的构造面貌。这些地质变迁不仅塑造了泰山的地质结构，也为后来的生物繁衍提供了丰富的生态资源。
如今的泰山不仅是我国著名的自然文化遗产，更是地质学家研究地质演变的“活化石”。它见证了地球亿万年的沧桑巨变，是研究地球科学的重要场所。通过对泰山的地质研究，人们可以深入了解地球的历史和演变过程，从而更好地认识我们的家园。
