岩相学、矿物化学和变质条件的估算表明,甘肃北山榴辉岩经历了前榴辉岩相（604－678℃、0．89－1．95GPa）、榴辉岩相（700－720℃、1．2－1．5GPa）、角闪岩相（629℃、0．63－0．83GPa）和绿片岩相（约400℃、0．3－0．4GPa）4个演化阶段。这一P－T轨迹证明北山榴辉岩是塔里木板块与哈萨克斯坦板块在俯冲－碰撞过程中地壳增厚作用的产物。