直至新生代中期,即距今三千万年左右,今日泰山的总体轮郭才基本形成。后来在各种外力地质作用的不断侵蚀切割和风化剥蚀下,逐渐塑造成今天雄伟壮观的泰山地貌景观。中生代形成的位于泰山南麓的NEE向泰前断裂,倾向南东,倾角800~850度,北盘为太古代的泰山杂岩,南盘为寒武纪的灰岩和页岩,表现为正断层的形式,断层带宽几十米至上百米,由多条断层和多个断片所组成,走向延伸百余公里,具有落差大、延伸远、力学性质复杂和多期活动的特点,自晚侏罗世形成以来,其活动一直延续到现代,使北盘的泰山不断抬升遭受风化剥蚀,南盘的泰莱盆地不断下降接受沉积。它直接控制泰山和泰莱盆地的形成与演化,是两者的天然分界线,对泰山的形成起着决定性的控制作用。泰山作为一个年青的断块山系,是泰前断裂北盘不断掀斜抬升和新构造运动的结果。
在新构造运动的影响下,泰山的侵蚀切割作用十分强烈,广泛发育不同类型的侵蚀地貌。由于泰山南坡的上升量远比北坡大,南坡的侵蚀强度相对比较强,侵蚀地貌也相对比较发育。
侵蚀构造中山,集中分布在泰山主峰玉皇顶周围以及老平台、黄石崖和黄崖山一带,海拔高度在1000~1500米左右,组成山体的岩性主要是变质岩和花岗岩,是区域内地势最高、抬升幅度最大、侵蚀切割最强的山地。这里峰高谷深,地形陡峻,切割的最大深度达500~800米,谷坡陡,跌水多,重力崩塌作用显着,崩塌后形成的绝壁陡崖和倒石堆随处可见。
侵蚀构造低山,分布在傲徕峰、中夭门及尖顶山一带,海拔高度在 700 ~100米之间,相对高度在200米以上,组成山体的岩性主要是变质岩和花岗岩及闪长岩。侵蚀切割强度较主峰一带稍弱。但地形仍然十分陡峻,深沟峡谷、尖顶山头、锯齿状山脊、绝壁陡峰,举目可见。
溶蚀侵蚀构造低山,多分布在主峰东北的鸡冠山至青山一带,海拔高度一般为500~700米,相对高度在200米以上,山体主要由变质岩和古生代寒武纪的石灰岩组成。侵蚀切割强度中等,山脉绵延,如顶部覆盖有厚层石灰岩,常形成四壁陡峭顶部平缓的“方山”或“桌状山”,当地称为“尚”,诸如张夏和尚山一带的山头,有时由于石灰岩的溶蚀作用,可形成洞穴和“透明山”一类的溶蚀地貌。
溶蚀侵蚀丘陵,多分布在泰山北部边缘的寒武纪石灰岩地区,海拔高度在300~500米之间。相对高差小于200米。侵蚀切割程度比较微弱,地形低矮平缓,沟谷不发育,形成一种圆顶脊缓的“猪背山”,溶沟和溶洞等现象比较常见。
锡蚀丘陵:主要分布在山南低山的边缘,大河至虎山及黄前一线,海拔高度在200米左右,基岩多为变质岩及花岗岩,侵蚀强度十分微弱,以剥蚀风化作用为主,多形成孤丘缓岭。