在地質歷史上曾經出現過氣候寒冷的大規模冰川活動的時期，稱為冰期（iceage）。這種冰期曾經有過三次，即前寒武晚期、石炭－二疊紀和第四紀。第四紀冰期來臨的時候，地球的年平均氣溫曾經比現在低10℃～15℃，全球有1／3以上的大陸為冰雪覆蓋，冰川面積達5200萬平方千米，冰厚有1000米左右，海平面下降130米。第四紀冰期又分4個冰期和3個間冰期。間冰期時，氣候轉暖，海平面上升，大地又恢復了生機。第四紀冰期的遺蹟最多，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，法國和瑞士交界處侏羅山巨大的冰漂礫等，都是第四紀冰川作用留下的產物。

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、廣佈，中、低緯度地區有時也有強烈冰川作用的地質時期。大冰期中氣候較寒冷的時期稱冰期，較溫暖的時期稱間冰期。大冰期、冰期和間冰期都是依據氣候劃分的地質時間單位。大冰期的持續時間相當地質年代單位的世或大於世，兩個大冰期之間的時間間隔可以是幾個紀，有人根據統計資料認為，大冰期的出現有1.5億年的週期。冰期、間冰期的持續時間相當於地質年代單位的期。