Năm 2013, tại Hội nghị thường niên của Ủy ban Di sản thế giới, phần phía đông của dãy Thiên Sơn thuộc Tân Cương, Trung Quốc đã được công nhận là Di sản thế giới với tên gọi Tân Cương Thiên Sơn.[6] Tây Thiên Sơn thuộc các quốc gia Kazakhstan, Kyrgyzstan và Uzbekistan sau đó cũng đã được UNESCO đưa vào danh sách di sản thế giới vào năm 2016.[7]

Di sản thế giới Tân Cương Thiên Sơn thuộc Trung Quốc bao gồm các phần:

• Khu bảo tồn tự nhiên quốc gia Tomur
• Kalajun-Kuerdening
• Khu bảo tồn Bayinbuluke
• Khu bảo tồn Bogda

Di sản thế giới Tây Thiên Sơn bao gồm các phần thuộc:

• Khu bảo tồn thiên nhiên Karatau, Kazakhstan
• Khu bảo tồn thiên nhiên Aksu-Zhabagly, Kazakhstan
• Vườn quốc gia Sayram-Ugam, Kazakhstan
• Khu bảo tồn thiên nhiên Sary-Chelek, Kyrgyzstan
• Khu bảo tồn thiên nhiên quốc gia Besh-Aral, Kyrgyzstan
• Khu bảo tồn thiên nhiên quốc gia Padysha-Ata, Kyrgyzstan
• Khu bảo tồn thiên nhiên sinh quyển Chatkal, Uzbekistan