Další období bylo vysoce poznamenáno rozsáhlou turistickou aktivitou a trvalo zhruba do roku 1866. Bylo iniciováno zejména v roce 1858 horolezci Paulem Grohmannem a Antonem von Ruthnerem.

Předtím, a to roku 1856, byl uskutečněn pouze jediný důležitý prvovýstup na Reichenspitze (3.303 m.n.m.) jedním anonymním sedlákem z Prettau. V letech 1865 - 67 zdolal Paul Grohmann vrcholky Hochfeiler a Olperer, Ruthner byl v pohoří Zillertalské Alpy úspěšný na vrcholku Schwarzenstein.

První zaznamenanou vědeckou a geografickou prací o pohoří Zillertalské Alpy byl tzv. Atlas Tyrolensis od kartografa Petera Anicha a zeměměřiče Blasia Huebera z roku 1774. Tam se už objevily názvy několika vysokých hor, jejichž průzkum a měření nadmořské výšky byly ale zahájeny až v polovině 19. století.

Hlavní hřeben (Hauptkamm), kde jsou ty nejvyšší vrcholky Zillertalských Alp, se rozprostírá ve směru východ - západ. Od roku 1919 také právě tudy probíhá státní hranice mezi Itálií a Rakouskem. Nejvýchodnějším vrcholkem Zillertalských Alp je Birnlücke s nadmořskou výškou 2.665 m. Nejzápadnějším bodem hlavního hřebene je průsmyk Brenner.

Zillertalské Alpy jsou horskou podskupinou rakouských centrálních Alp ve východních části. V Rakousku se toto pohoří rozkládá ve spolkových zemích Tyrolsko a Salcbursko, v Itálii v provincii Jižní Tyrolsko. Salcburská část se nalézá jen v samém rohu na severovýchodě.