在地質(zhì)歷史上曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)氣候寒冷的大規(guī)模冰川活動(dòng)的時(shí)期,稱為冰期（iceage）.這種冰期曾經(jīng)有過(guò)三次,即前寒武晚期、石炭－二疊紀(jì)和第四紀(jì).第四紀(jì)冰期來(lái)臨的時(shí)候,地球的年平均氣溫曾經(jīng)比現(xiàn)在低10℃～15℃,全球有1／3以上的大陸為冰雪覆蓋,冰川面積達(dá)5200萬(wàn)平方千米,冰厚有1000米左右,海平面下降130米.第四紀(jì)冰期又分4個(gè)冰期和3個(gè)間冰期.間冰期時(shí),氣候轉(zhuǎn)暖,海平面上升,大地又恢復(fù)了生機(jī).第四紀(jì)冰期的遺跡最多,如斯堪的納維亞半島的峽灣,北歐、中歐、北美眾多的冰磧殘丘,阿爾卑斯山的U型谷和陡峭的山峰,法國(guó)和瑞士交界處侏羅山巨大的冰漂礫等,都是第四紀(jì)冰川作用留下的產(chǎn)物.
冰期有廣義和狹義之分,廣義的冰期又稱大冰期,狹義的冰期是指比大冰期低一層次的冰期.大冰期是指地球上氣候寒冷,極地冰蓋增厚、廣布,中、低緯度地區(qū)有時(shí)也有強(qiáng)烈冰川作用的地質(zhì)時(shí)期.大冰期中氣候較寒冷的時(shí)期稱冰期,較溫暖的時(shí)期稱間冰期.大冰期、冰期和間冰期都是依據(jù)氣候劃分的地質(zhì)時(shí)間單位.大冰期的持續(xù)時(shí)間相當(dāng)?shù)刭|(zhì)年代單位的世或大于世,兩個(gè)大冰期之間的時(shí)間間隔可以是幾個(gè)紀(jì),有人根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料認(rèn)為,大冰期的出現(xiàn)有1.5億年的周期.冰期、間冰期的持續(xù)時(shí)間相當(dāng)于地質(zhì)年代單位的期.
在地質(zhì)史的幾十億年中,全球至少出現(xiàn)過(guò)3次大冰期,公認(rèn)的有前寒武紀(jì)晚期大冰期、石炭紀(jì)-二疊紀(jì)大冰期和第四紀(jì)大冰期.冰川活動(dòng)過(guò)的地區(qū),所遺留下來(lái)的冰磧物是冰川研究的主要對(duì)象.第四紀(jì)冰期冰磧層保存最完整,分布最廣,研究也最詳盡.在第四紀(jì)內(nèi),依冰川覆蓋面積的變化,可劃分為幾個(gè)冰期和間冰期,冰蓋地區(qū)約分別占陸地表面積的30％和10％.但各大陸冰期的冰川發(fā)育程度有很大差別,如歐洲大陸冰蓋曾達(dá)北緯48°,而亞洲只達(dá)到北緯60°.由于氣候變化隨地區(qū)的差異和研究方法的不同,各地冰期的劃分有所不同.1909年,德國(guó)的A.彭克和E.布呂克納研究阿爾卑斯山區(qū)第四紀(jì)冰川沉積,劃分和命名了4個(gè)冰期和3個(gè)間冰期.隨后,世界各地也都劃分出相應(yīng)的冰期和間冰期.
大冰期的成因,有各種不同說(shuō)法,但許多研究者認(rèn)為可能與太陽(yáng)系在銀河系的運(yùn)行周期有關(guān).有的認(rèn)為太陽(yáng)運(yùn)行到近銀心點(diǎn)區(qū)段時(shí)的光度最小,使行星變冷而形成地球上的大冰期；有的認(rèn)為銀河系中物質(zhì)分布不均,太陽(yáng)通過(guò)星際物質(zhì)密度較大的地段時(shí),降低了太陽(yáng)的輻射能量而形成地球上的大冰期.