后世中国大陆的各地块仍处于高度离散状态，但在天山期后期，构成后世中国大陆北部的地块开始向北移动、会聚。具体说来，早古生代的五个构造域中的亲西伯利亚构造域各地块（已经在祁连期拼合到西伯利亚板块上的几个除外）、中朝构造域的中朝板块和西域构造域的西域板块，在早石炭世至早二叠纪末期，几乎同时与劳亚板块发生碰撞，形成天山-兴安碰撞带，而合并到劳亚板块之上。沿这一碰撞带发生了大规模的岩浆活动，从而使天山期成为中国大陆岩浆活动最广泛的一个时期。与上述会聚的趋势相反，扬子板块的西部在天山期却发生了张裂作用，裂解出了川西