Relief
Xinjiang öt fiziográfiai régióra osztható: az Északi-felföld, a Junggar (Dzungar) medence, a Tien (Tian) Shan (“Égi hegység”), a Tarim-medence és a Kunlun-hegység. Ezek a régiók nagyjából keletről nyugat felé haladnak, a magas hegységek nagy medencékkel váltakoznak.
Északi részén az Északi-fennsík félkörívben húzódik a mongol határ mentén. E terület fő hegyvonulata az Altaj-hegység, amelynek átlagos magassága körülbelül 1400 méter a tengerszint felett van. Az Altaj-hegység lejtői a kínai (nyugati) oldalon viszonylag lankásak, számos görgeteg és kupola alakú hegységgel.
A háromszög alakú Dzsunggar-medence vagy Dzungária, amelynek területe mintegy 147 000 négyzetmérföld (380 000 négyzetkilométer), északkeleten az Altaj-hegység, délen a Tien-san, északnyugaton pedig a Zhongghar (Dzungar) Alatau (Alataw) hegység (főként Kazahsztán) határolja. A medence kelet és nyugat felől egyaránt nyitott. A környező hegyek lábánál oázisok gyűrűje, a mélyedés közepén pedig sztyeppék és sivatagok övezete található.
A Tien Shan Hszincsiang területének közel egynegyedét foglalja el. A hegység Kazahsztán, Kirgizisztán és Tádzsikisztán felől nyúlik be a régióba, és a határtól keletre mintegy 1600 km hosszan húzódik. Nyugaton a legmagasabbak, és kelet felé kissé elkeskenyednek. A legmagasabb hegyek a Khan Tängiri (Hantengri) csúcs a kazah határon, amely 22 949 láb (6 995 méter) magasra emelkedik; és a Győzelem csúcs (oroszul Pik Pobedy) a kirgiz határon, amely 24 406 láb (7 439 méter) magas. Ezek a hegyek egy hegycsoportban találhatók, amelytől délnyugatra, a Kína és Kirgizisztán közötti határ mentén húzódó gerincek húzódnak. A Tien Shant állandóan hó borítja, és számos hosszú gleccser ereszkedik lejtőin a kiterjedt hómezőkről.
A Tarim-medencét északon a Tien Shan, nyugaton a Pamír-hegység, délen pedig a Kunlun-hegység veszi körül. Hszincsiang területének mintegy felét foglalja el, nyugatról keletre mintegy 850 mérföld (1370 km), északról délre pedig mintegy 350 mérföld (560 km) hosszan húzódik. A medence egy központi sivatagból, a hegyek lábánál lévő alluviális legyezőkből és elszigetelt oázisokból áll. A sivatag – a Takla Makan – mintegy 123 550 négyzetmérföld (320 000 négyzetkilométer) területű, és szinte kopár. A medence magjának tengerszint feletti magassága nyugaton körülbelül 1 200 méter (4 000 láb) és keleten 760 méter (2 500 láb) között mozog. A Turfan (Tulufan) mélyedés azonban – a Takla Makantól északkeletre és a Bogda és Qoltag hegyvonulatok között északon és délen – 505 láb (154 méter) tengerszint alatti.
A Kunlun-hegység alkotja a Tibeti-fennsík északi bástyáját. Legmagasabb csúcsai meghaladják a 24 000 láb (7300 méter) magasságot, így a hegység középső része szinte áthatolhatatlan akadályt képez az északról délre történő mozgás számára. Nyugaton és keleten vannak hágók, mint például a Karakorum a Kasmír régióban és a Korgan Hszincsiangban. Keleten az Altun-hegység északkelet felé fordul, és végül egyesül a Qilian-hegységgel Gansu tartományban.