Природа в горах Тянь-Шаня заметно изменяется с высотой, подчиняясь закономерности высотной зональности. Наиболее полно и отчетливо высотная зональность выражена на горных хребтах, открытых на запад, юго-запад или на север, на внутренних же хребтах она иногда несколько затушевывается или видоизменяется; на высоких внутренних нагорьях выпадают нижние поясы. Природа нижних высотных зон Юго-Западного Тянь-Шаня близка к памиро-алтайской и имеет субтропические черты.
Окаймляющие горы Тянь-Шаня равнинные пространства заняты глинистыми полынными и солянковыми пустынями, переходящими на юге в полынно-эфемеровые и эфемеровые пустыни. На подгорных равнинах и в низких предгорьях пустыни сменяются полупустынями или пустынными степями в основном бореального типа, но в самых южных районах Западного Тянь-Шаня и на западном склоне Ферганского хребта приобретающими уже черты субтропического типа.
В нижнем поясе горно-степной ландшафтной зоны распространены сухие степи, а на юге – крупнозлаковые субтропические степи. Почвы крупнозлаковых субтропических степей темно-серые сухостепные (выщелоченные сероземы). В сухостепном поясе более северных районов Тянь-Шаня распространены горные светло-каштановые почвы.
Верхний пояс горно-степной зоны – это пояс дерновинно-злаковых (типчаково-ковыльных) степей на горных темно-каштановых и черноземных почвах. Дерновинно-злаковые степи выше переходят в среднегорные луговые степи следующей высотной зоны.
В горно-степной зоне располагаются весенне-летние (внизу) и весенне-осенние (выше, в поясе дерновинно-злаковых степей) пастбища. С высоты 1200–2000 м и местами более начинается высотная ландшафтная зона – горная лесолугово-степная. Здесь уже среднегорье с довольно крутыми склонами и узкими эрозионными ущельями, в нижнем поясе зоны распространены луговые степи на горных черноземах, кустарниковые заросли и лиственные леса. Лиственные леса в Тянь-Шане не образуют сплошного пояса, располагаясь отдельными массивами среди луговых степей, кустарниковых зарослей и скалистых участков.
В верхнем поясе лесолугово-степной зоны (от 1700 м и выше) растут хвойные леса из тянь-шанской ели, к которой в Западном Тянь-Шане примешивается пихта Семенова. Тянь-шанская ель – высокое стройное дерево с узкой кроной. В нижнем древесном ярусе и подлеске образуемых ею лесов растут рябина, смородина. Под тенистыми кронами ели развит моховой покров и встречаются типичные представители бореальной лесной флоры – грушанка, мятлик лесной, звездчатка, иван-чай и др., либо почва покрыта спадом хвои. Под лесами из тянь-шанской ели развиты своеобразные горнолесные темноцветные почвы.
