石炭纪或泥盆纪晚期开始，在塔里木板块南、北两侧，首先是古特提斯洋、北天山洋张开，然后是古特提斯洋、北天山洋分别由南、北向塔里木板块俯冲。南天山发育裂陷槽－窄大洋盆地，塔里木板块内部形成伸展坳陷型盆地，早二叠世早期发生大陆裂谷型火山喷发。受古特提斯洋和南天山裂陷槽－窄大洋闭合控制，早二叠世晚期至晚二叠世乃至三叠纪，塔里木盆地再次转化为以挤压挠曲作用为主，发育前陆盆地和克拉通内挠曲坳陷盆地。
