这是藏北高原海拔7100多米的念青唐古拉山主峰
藏北高原与大陆的其它地方一样，在漫长的地质发展过程中，历经了从大海到陆地的沧桑变迁。
早在距今8亿年以前的晚元古代时期，藏北高原曾是一片波涛翻滚的汪洋大海。
大约在距今8亿年，地球上在发生过一次强烈的地壳运动后，使边缘海盆隆起为陆地。在距今约6亿年至2亿年前的古生代时期，藏北高原又沉陷为波浪滔天的海洋，被称为“古地中海”或“特提斯海”。
藏北高原地质演变走过了一个漫长的过程。距今2亿年到8000万年是青藏高原地壳运动较为频繁和强烈的时代。那时，随着地壳运动的发展，海水逐渐向西南方向撤退，陆地不断增生，直到距今约1亿年的中生代末白垩纪，藏北才全部脱海变为陆地。
藏北高原五彩的山色景观
距今约5000万年前，藏北高原并没有立即强烈隆起，而是在长期的剥蚀夷平作用之后，形成了一个统一的夷平面，称之为“原始高原面”。其基本面貌已形成目前藏北的雏形，所不同的是那时海拔只有几百米。在距今约2500万年的喜马拉雅造山运动发生之前，藏北仍为地势低平的夷平面。
现代藏北高原的平均高度则是第三纪上新世末以来几百万年期间强烈隆起的结果，而能制造工具的人类出现在距今300万年到150万年之前，所以说藏北也可称之为是与人类同龄的高原。
这是辽阔的藏北高原。前景是信教群众用小石块垒起的一个个祭天神的小石堆
上新世末至第四纪，受喜马拉雅造山运动的影响，藏北高原开始大幅度强烈抬升，至今累计上升了3500米至4000米。
因为高大的山原隆起，古海撤出，山地冰川反复进退和大气环流易轨改道等原因，致使藏北高原的生物区系和野生动、植物也随之经历了严酷的自然选择和进化过程。其间发生的大规模迁徙和交流而形成目前藏北独特的野生动、植物科和地理区系，同时保留了古老野生动、植物的痕迹。
这里，我们不妨尝试描画出从晚白垩世后期至今的生物演递过程。
在距今约7000万年以前，以至3000万年前的漫长时间里，藏北高原海拔不到几百米，南部喜马拉雅山脉还没有隆起，印度洋的湿润季风可以毫无阻挡地长驱直入。那时的气候湿润炎热，在广阔的河谷平原遍布桉树、榕树、树蕨等热带和亚热带常绿阔叶林，各种哺乳动物大量出现，呈现着一派植物繁茂、动物兴旺的景象。
距今约1200万年时，藏北高原海拔约1000米左右，南部喜马拉雅山仍然较低，气候温暖而湿润，有着热带和亚热带的森林植被和稀疏的草原景观。代表性植物有桉树、桃金娘、水杉、山龙眼科及雪松、棕榈、核桃和藜科等。自由奔跑往来于欧亚大陆上的兽类有西藏三趾马、唐古拉大唇犀、小古长颈鹿、古猫、羚羊、黑河低冠竹鼠等，各种古老的动物仍然悠闲自在地生活在广阔的丘陵和平原上。
藏北高原最强烈、最重要的造山运动，出现在距今约1000万年到几百万年间。冈底斯、喜马拉雅等高大山脉的迅速隆起，使藏北加快了抬升。特别是南部大山脉的隆起严重影响了藏北气候，致使茂密的森林消失，各种动物争相四处逃命和加速演化。
在至今约300万年至400万年间，随着青藏高原的整体上升，藏北已成为平均海拔2000米至3000米的高原。由于自然环境的变迁和寒冷干燥的气候变化，亚热带植被开始向东部及南部边缘山地撤退。保留在藏北的植被表现为间冰期的针阔叶混合林和灌丛、草原和草甸。
为适应坚硬的草原，三趾马退化为仅中间一个趾着地的动物。继而出现了现代动物的种类，如西藏野驴及牛、盘羊、鹿、高山鼠等。
不断生长的青藏高原再次强烈隆起，大约出现在50万年至100万年。此时，藏北上升得更快，平均海拔已达4000米。特别是喜马拉雅山的巨大山体，阻挡了印度洋暖湿气流，使藏北气候变得寒冷干燥，造成河湖干涸、森林退缩，而逐渐替代的是草原和草甸。
在这一时期进化过程中，动物种类不断发生变化，啮齿类动物种类增加，在草原上较多的黑唇鼠兔、喜马拉雅旱獭、松田鼠、藏仓鼠及白唇鹿等许多野生动物种类，已接近现代藏北的动物。
其间，人类祖先也开始在藏北高原活动。最有力的证据是在藏北南部边缘的喜马拉雅山北坡、西藏定日县的苏日山区发现了40万年至50万年前人类在该地区活动的遗迹，有比较简单的刮削器和尖状石器。它们均属于旧石器时代中晚期更为古老的产物。还在藏北无人区腹地巴毛琼宗发现了许多旧石器和细石器。
在至今约1万年左右以来的第四纪全新世，藏北高原平均海拔已上升到4700米至5000米，气候变得更加寒冷和干燥。
这是羌塘国家级自然保护区正在迁徙中的国家一级保护动物藏羚羊中的雌性藏羚羊
在全新世冰期前的高温期，藏北高原上还多为高山灌丛。此后小冰期迭现，藏北被现代的干旱荒漠植被所取代；随着冰期的进退，人类也不断往返于此，其野生动物种类与现代物种基本一致，但野牦牛、盘羊、藏野驴、藏原羚、藏羚羊、岩羊已遍布现代的藏北高原。
最后一次寒冷期在距今300年左右，鹿科动物白唇鹿、麝等物种已向东部边缘转移。
随着近百年气温回升等原因，唯有在藏北北部无人区保留了有地质历史年代以来，繁衍于北羌塘的“旧居民”野牦牛、藏羚羊等动物种群。
这是栖息在藏北高原荒漠的国家二级保护动物盘羊
因此，藏北无人区现已成为地球上迄今为止未被人类破坏的一块面积最大、海拔最高的天然野生动物园。
