早在20億年前，喜馬拉雅山脈就覆蓋了汪洋大海，直到新近紀末期，地殼運動，導致地形不斷下降，盆地內堆積了厚達3萬米的海相沈積巖。
後來在早第三紀末期，地殼發生了強烈的造山運動，地質學上稱之為“喜馬拉雅運動”，使這壹地區逐漸隆起，形成了世界上最壯麗的山脈。
喜馬拉雅山脈最典型的特征是高聳的高度，壹側陡峭而參差不齊的山峰，令人驚嘆的山谷和高山冰川，被侵蝕深深切割的地形，深不可測的河流峽谷，復雜的地質結構，以及壹系列顯示動植物和氣候之間不同生態聯系的海拔帶(或地帶)。
從南面看，喜馬拉雅山像壹輪巨大的新月，主光軸在雪線以上。雪原、高山冰川和雪崩都為低谷冰川提供水源，這些冰川因此成為大多數喜馬拉雅河流的源頭。
然而，喜馬拉雅山的大部分都在雪線以下。創造這個山脈的造山運動仍然活躍，伴隨著水蝕和大規模的山體滑坡。
喜馬拉雅山脈可分為四個寬度不同的平行和縱向山脈帶，每個山脈帶都有鮮明的地形特征和自己的地質歷史。它們從南到北被命名為外圍山脈或亞喜馬拉雅山脈；小的或低的喜馬拉雅山；大或高的喜馬拉雅山；以及西藏的特提斯山脈或喜馬拉雅山脈。
喜馬拉雅山是印度-澳大利亞板塊和歐亞板塊碰撞形成的。印度板塊還在以每年5厘米以上的速度向北移動，喜馬拉雅山還在上升。同時還處於板塊邊界的碰撞地震構造帶，超過7、8級的地震比較常見。
喜馬拉雅山包括珠穆朗瑪峰、希夏邦馬山、卓有山和其他著名的山峰。海拔6000米以上的山峰很多，其中7000米以上的山峰多達110。喜馬拉雅山兩側的地形不對稱。
北側有開闊的高原和幾個寬闊的河谷盆地，大部分海拔在4500-5200米之間，地勢向北和向東傾斜。南側地勢急劇下降至海拔3500-3000米以下，呈現出雄偉的高山深谷地貌。