长白山是一个年轻的、典型的火山地貌区域，自下而上主要由玄武岩台地、玄武岩高原和火山锥体三大部分构成。长白山天池是火山锥，属于火山熔岩地貌。

长白山天池坐落在长白山主峰火山锥体的顶端，是由1702年火山喷发后形成的火山口积水而形成的，形状略呈椭圆形。天池水面海拔高度为2189.1米，因为位置较高，所以被称为“天池”。