Dãy núi Altai tiêu biểu cho khu vực phía bắc nhất chịu ảnh hưởng của các va chạm kiến tạo của tiểu lục địa Ấn Độ vào châu Á. Các hệ thống đứt gãy lớn chạy suốt trong khu vực, bao gồm khu vực đứt gãy Kurai và khu vực đứt gãy gần đây mới phát hiện ra là khu vực đứt gãy Tashanta. Các hệ thống đứt gãy này là các đứt gãy xô đẩy hoặc trượt, một số trong chúng thuộc dạng đang hoạt động kiến tạo. Các dạng đá điển hình của dãy núi là các loại granit và đá phiến biến chất và một số bị biến dạng lớn gần các khu vực đứt gãy.

Hoạt động địa chấn

Ngày 27 tháng 9 năm 2003 một trận động đất mạnh, đạt tới 7,3 Mw, đã diễn ra tại khu vực lưu vực Chuya ở phía nam dãy núi Altai. Tuy nhiên, hoạt động địa chấn ít khi xảy ra. Trận động đất này và các dư chấn của nó đã phá hủy nhiều khu vực, gây ra tổn thất ước tính 10,6 triệu USD (theo USGS) và phá hủy hoàn toàn làng Beltir.