乌苏群（Usu Gr）时代为更新世中期。分布于新疆独山子乌苏地区，由四个不同高度阶地的堆积物组成。下部为灰色砾石层，较为稳定，受到不同程度的褶皱变形和错断，与下伏西域组或前第四系地层呈不整合接触。上部为黄土状土，不稳定，具有下粗上细的二元结构特征，总厚数米至200米。在乌苏地区，由新到老分为四个组：④采油场组位于独山子构造东部的油田生产区内，具下粗上细二元结构；③鲤鱼山组位于乌鲁木齐附近鲤鱼山，下部由砾石层组成，被泥、砂和钙质胶结，上部为黄土层，含哺乳动物Palaeoloxodon；②奎屯河组位于奎屯河东岸山梁上，下部由灰色砾石组成，与下伏新近系独山子组呈不整合接触，上部由黄土组成，总厚20～30米；①买川塔吾组位于独山子背斜南翼的单面山山顶上，下部由灰色砾石层组成，与下伏西域组不整合接触，上部由土黄色黄土状土组成，厚20米。在奇台为灰色砾岩层或砂、砾岩层，与下伏古（新）近系或中生界呈不整合接触，厚1～10米，含孢粉Quercoidites sp.、Polypodiaceae、Magnolia sp.、Chenopodiaceae、Piceapollenites sp.、Ephedripites sp.等。本群广泛分布于盆地四周、山区、大河两岸及山麓地带，大部分属冲、洪积成因，组成高出戈壁平原或相当的河谷高阶地，一般高出河床数十米，部分地区可达200米。