Cette montagne isolée, en forme de pyramide (quatre arêtes limitant quatre faces), est constituée de nappes de charriage empilées, de gneiss et de micaschistes.
La conquête du Cervin a marqué une date importante dans l'histoire de l'alpinisme : après plusieurs années de tentatives vaines et de rivalités, la première ascension fut réalisée le 14 juillet 1865 par les Anglais Whymper, Douglas, Hadow et Hudson, avec les guides M. Croz et Taugwalder (père et fils), par l'arête suisse du Hörnli, victoire endeuillée par la mort de Croz, Douglas, Hadow et Hudson à la descente. L'arête italienne (« du Lion ») fut gravie le 17 juillet 1865 par J. A. Carrel et J. B. Bich. L'arête suisse de Zmutt fut conquise en 1879 par Mummery, avec les guides A. Burgener, A. Gentinetta et J. Petrus. Enfin, l'arête de Furggen, au sud-est, la plus difficile, fut escaladée directement et intégralement par A. Perrino, L. Carrel et G. Chiara en 1941. La célèbre face nord a été gravie en 1931 par F. et T. Schmid, mais la première ascension directe, hivernale et solitaire, de cette paroi, par W. Bonatti (1965), est un des plus grands exploits de l'alpinisme d'après-guerre. L'ascension du Cervin, même par les voies normales (Hörnli) ou classiques (Zmutt et Lion), reste une course sérieuse, en raison des risques de chutes de pierres, d'orages et de brusques changements de temps.
Un téléphérique relie Zermatt au Petit Cervin (3 883 m), à l'E. du sommet principal.