在距今約60萬年至1500萬年（第四紀中－晚更新世）期間，長白山區又經歷了一個地殼活動的時期，地質上稱為白頭山期。這個時期發生了4次火山爆發，爆發方式以中心式為特點，地下岩漿沿着深斷裂的交匯處形成的筒形通道上涌，在地表構成了火山錐體地貌景觀。第一次火山噴發形成的距今60萬年左右的噴出物構成了長白山火山錐體底板；第二次火山噴發在距今4030萬年左右，此次噴發持續時間較長，岩層分佈面積廣，厚度大；第三次火山噴發在距今2010萬年左右，最後完成了長白山火山錐體形態；第四次噴發大約在距今8萬年左右，以小規模火山活動為主，熔岩流覆蓋在火山錐體某些部位之上。至此，長白山主峰形成了。
在以上4次火山活動中，每一次噴出的火山物質都使火山增高200米以上。同時，在主火山口周圍，還形成了一些小的寄生火山口。此後，長白山進入相對穩定時期。
在距今1100015000年（第四紀全新世期間），火山再次復活，噴出了大量的灰白－淡黃色浮岩，局部厚度達60米。這次猛烈的火山爆發，使火山錐頂部崩破塌陷，形成了漏斗狀火山口。當火山噴發強度及熔岩溫度逐漸降低時，熔漿在火山通道內逐漸冷凝並堵塞火山通道。在火山作用停止后，火山口內接受大氣降水和地下水的不斷補給，逐漸蓄水成湖，形成火山口湖。這就是聞名遐邇的長白山天池。
長白山火山口湖的周圍，群峰屹立，其中超過2500米的山峰就有16座，其他山峰高度均在2300米以上。山頂部幾乎全由距今12000年前後噴發的火山灰和淡黃色浮岩所組成。山峰陡峭嵯峨，挺拔峻秀，如蓮花、似竹筍，十分壯觀，與天池碧水交相輝映，美不勝收。
當長白山主體形成后，該區進入了火山爆發的間歇期，地殼運動相對穩定。但是，在地質歷史的長河中（地球形成距今至少有46億年，長白山區的地殼演化也進行了約32億年），長白山的地質演化歷史只是短短的一瞬間。長白山火山爆發的歷史就更加短暫了，但至今還沒有死去，只是處於休眠狀態，稱為休眠火山。據史料記載，自1597年以來，長白山火山曾有過三次小規模的間歇式活動。
第一次噴發是在1597年8月26日（明萬曆二十五年）。據目擊者記載，當時有“放炮之聲，仰見則煙氣張天，大如數摟之石，隨煙折出，飛過大山後不知去處”。
第二次噴發是在1668年（清康熙七年），長白山區下了一場“雨灰”（即火山灰）。
第三次噴發是在1702年4月14日（清康熙十一年）。據史料記載：“午時，天地忽然晦螟，時或赤黃，有同煙焰，腥臭滿室，若在烘爐中，人不堪重熱。四更后消止，而至朝視之，則遍野雨灰，恰似焚蛤殼者”，“同月同日，稍晚后，煙霧雲氣，忽自西北，地昏暗，腥臭襲人之衣裙”。
序幕天搖地動，烈炎噴突，火魔在災厄中獰笑……灰飛煙滅，大地上崛起了雄偉的長白山，山巔出現了美麗的天池，池水滋潤着生命。山童在池邊吹起牧笛。生機盎然的長白山令八位仙女神往，火魔在陰暗的角落裡咬牙切齒。
第一幕八位仙女降落人間，徜徉在山花中，沐浴在天池裡。火魔滿懷對生命的妒恨，瘋狂襲擊仙女。山童和天池水及時解救了仙女們。小仙女與山童相愛，毅然留在人間。
第二幕長白山的密林里，花鹿歡跑跳躍，仙鶴展翅飛舞，山童和小仙女陶醉在甜蜜的愛情中。火魔混在鶴群中伺機逞凶，被花鹿識破，落荒逃遁。
第三幕天帝為小仙女滯留人間而震怒，突然昏厥。山童和小仙女用長白山的奇葯異草治癒天帝。天帝被善良和深情打動，轉怒為喜，為他們的愛情祝福。天上、人間共慶山童和小仙女喜結姻緣。
第四幕愛情結果，一個新的生命就要誕生。隨阿媽妮們一聲聲禮讚，小仙女生下一個金童。山村裡喜氣洋洋。火魔裝扮成巫師，混在慶賀的人群中搶走了小仙女和金童。
第五幕山童追到魔窟搭救小仙女和金童。火魔帶領小火妖們阻斗山童，山童不斷從天池水中汲取力量與火魔和眾妖搏鬥。火魔敵不過山童，猝然燃起酷烈的大火，企圖燒死金童，燒乾天池，燒毀長白山。山童率花鹿和仙鶴決開天池一角，引出池水，形成瀑布，救出金童，撲滅大火，並淹死了火魔。山童一家幸福團聚，奔涌的瀑布成了永恆的生命之源。
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