火焰山的形成是一個複雜的地質過程，主要包括以下幾個方面：
地質歷史：
火焰山的雛形形成於約1.4億年前，基本地貌格局形成於約1.41億年前。這一過程跨越了侏羅紀、白堊紀和第三紀幾個地質年代。
火焰山是天山東部博格達山南坡前山帶的一個短小褶皺，形成於喜馬拉雅造山運動期間。
地理環境：
火焰山位於吐魯番盆地中部，當地人稱「克孜勒塔格」，意為「紅山」。它主要由中生代的侏羅紀、白堊紀和第三紀的赤紅色砂、礫岩和泥岩組成。
火焰山的形成與其特殊的地理位置和長期的氣候環境密切相關。長期的風蝕、沙化、雨浸，特別是在長期的高溫、乾旱侵襲後，形成了今天的地貌格局。
神話傳說：
根據神話傳說，火焰山的形成與孫悟空有關。孫悟空大鬧天宮時，被老君放在煉丹爐中煉化，後蹬倒八卦爐，爐中幾塊火炭落在吐魯番，形成了火焰山。
另一個傳說提到，古時候天山有一條惡龍經常吃童男童女，一位青年哈拉和卓決心降伏惡龍，與火焰山的形成也有關聯。
綜上所述，火焰山的形成是一個由地質歷史、地理環境以及神話傳說共同作用的結果。其地質形成過程跨越了數億年，而神話傳說則為這一自然奇觀增添了文化色彩。