库车大峡谷又称天山神秘大峡谷，位于天山山脉南麓，库车市区以北64公里的库车河畔，平均海拔1600米。大峡谷呈南北弧形走向，开口处稍弯向东南，末端微向东北弯曲，由主谷和四条支谷组成，全长5000多米，经亿万年的风雨剥蚀、山洪冲刷而成，是我国罕见的自然风景奇观。

庞大的红色山体群形成于距今1.4亿年前的中生代的白垩纪，经亿万年的风剥雨蚀洪流冲刷形成纵横交错，层叠有序的垅脊与沟槽，远看如诗如画状若“布达拉宫”；近瞧若人似物，如梦似幻，惟妙惟肖，神韵万端。2005年，天山神秘大峡谷被《中国国家地理》杂志评选为中国最美的十大峡谷之一。