A Föld történetének olyan időszaka, amikor tartósan hideg éghajlati viszonyok uralkodnak, és a sarkvidéki jégtakarók kiterjedése jelentősen megnő, gyakran elérve a mérsékelt övi területeket is. Jégkorszak alatt hosszabb hideg időszakok (glaciálisok) és rövidebb melegebb időszakok (interglaciálisok) váltakoznak.
A jégkorszakok kialakulását több tényező együttes hatása okozza. A legfontosabbak a Föld pályájának és tengelyhajlásának ciklikus változásai (Milanković-ciklusok), amelyek befolyásolják a Nap sugárzásának eloszlását. Emellett a vulkanikus aktivitás, a légkör szén-dioxid-koncentrációjának csökkenése, valamint az óceáni áramlatok változásai is szerepet játszanak.
Egy jégkorszak alatt a globális hőmérséklet csökken, és a jégtakarók kiterjedése megváltoztatja a csapadék eloszlását, az óceáni áramlatokat és az élővilág elterjedését. A nagy mennyiségű jég tárolja a vizet, így a tengerszint jelentősen csökken, ami új szárazföldi területek kialakulásához vezethet.
Kisebb lehűlések is előfordultak a Föld történetében. A legutóbbi kis jégkorszak (Little Ice Age) körülbelül 1300 és 1850 között zajlott, és a Föld számos régiójában hűvösebb éghajlati viszonyokat eredményezett
A mai klímaváltozás hatására a jelenlegi interglaciális időszak, még melegebbé válik. Az emberi tevékenység által kibocsátott üvegházhatású gázok megakadályozhatják egy újabb glaciális időszak bekövetkezését, mert az üvegházhatás erősödése ellensúlyozza a természetes hűtő folyamatokat. Ugyanakkor az olvadó jégtakarók gyorsítják a tengerszint emelkedést és az éghajlati rendszerek destabilizálódását.