天山公园位于延安西路1731号。占地面积7.33万平方米，其中绿化面积3.66万平方米，水面面积1.67万平方米，苗圃953平方米。
门前以门内小广场的盆景式花坛为中心，两侧树群花丛，随绿荫密度和高度向园内伸延；北面是高15米的乔木屏障。盆景式花坛面积220平方米，配有假山鱼池，植以紫玉兰、紫薇、紫藤、构骨、地柏等13种名贵植物；其中一株高4米的五针松，树龄120年，枝叶挺秀。绕过乔木屏障，是面积达5800平方米的大草坪，草坪北部有面积为400多平方米的荷花池，池岸曲折，石径环抱，池畔有荷香亭、汀步、石阶、栏杆，水面雕塑等。
葫芦湖水面宽阔，建有石桥、国防教育馆、烈士纪念碑、风光岛、碧波廊、湖光榭、条石岸沿等。碧波廊临水而建，廊侧有亭，可供游人凭栏观赏湖景。与之隔水相望的湖光榭，花墙琉璃瓦，与湖景相得益彰。湖西有游船码头，可泛舟湖上。大石桥以东沿湖分别是嵘山景区和峦山景区，均遍植花灌乔木和地被植物。峦山为全园最高点，上有花亭一座，原名山色亭，1989年3月，为纪念上海市长宁区与日本大阪府枚方市结为友好城区一周年，在亭下种植樱花树100株，花亭改名为樱花亭。沿石径而下，伸入湖面的风光岛，岛上遍植水杉、木芙蓉，背山面水，景色清新。
园内树木花草按植物功能、生态群落并依据地形地势和园景构思进行规划设计。60年代，园内主要树种为柳树、白榆、香樟、龙柏、枫杨等，后又补种女贞，棕榈、夹竹桃。1975年，白榆、香樟、枫杨等经过多年生长成为主要树种，分布于公园周边地带。沿沪杭铁路的东围墙内侧植有宽20米的茂密林带，有效地减少火车过往的轰鸣噪声。园内花木配置别具一格，以高大乔木突出山势，以低矮灌木掩映湖区；石拱桥地势起伏较大，利用其高差坡度造成垂直帘幕式的植物群落。公园共有128个树种，树木9265株，其中常绿树木占80.29%。
1987年4月，0长宁区委、区人民政府决定在公园北部游览区内辟建长宁区国防教育园地(简称国防园)。利用原青少年活动区用地，建成两座国防教育馆，东馆于8月1日开放，由前-长张爱萍题字；西馆于1989年9月落成，由当时-长-题字。国防教育馆展示各种轻型武器装备以及军事形势图和模型等,传授国防科学知识。馆内还展出全区革命烈士名册和事迹。馆区南部陈列苏制坦克1辆，高射炮8门，加农炮1门；馆区东北部陈列高速歼击机2架，弹道导弹1枚，加农炮1门及双管高射机枪6座等。馆区东部湖面上泊有鱼雷快艇1艘。1991年，国防园内又设“双拥馆”(拥军优属、拥政爱民)，由-长-题字。国防园辟建后,开展群众性的国防教育。1987～1992年，参观群众超过100万人次，成为爱国主义和革命传统教育的重要基地。