科学家们研究发现，地球历史上曾出现过几次极为寒冷的时期，称为大冰期。在大冰期，气温很低，极地和高纬度区广布冰盖，中、低纬度地区也分布有很多大陆冰川和山岳冰川，冰川地质作用十分强烈。那么，地球经历过几次冰期呢？
冰期是相当长的一段时间，但这一寒冷时期中气候并非恒定不变，其中有相对更寒冷的时期，称为冰期。与它相对的温暖些的时期，即间冰期。它们相互交替出现。
在冰期到来时，高纬度地区的冰盖向中、低纬度地区伸展，在高寒地区表现为雪线下降，山岳冰川规模增大；海水蒸发再形成固体冰，停留在陆地，海水量减少，海平面下降，形成海退。间冰期时，冰盖向高纬度退缩，大量冰融水流回海洋，海平面上升，形成海进。现代冰川作用可以通过观察冰川形成的地貌及留下的沉积物（即冰碛层）来识别；古代冰川作用及大冰期的存在只有靠地层中的冰碛层来确认。地球所经历的大冰期，一般认为特别明显的有3次：第一次发生在元古代末期，第二次发生在古生代后期（石炭一二叠纪），第三次发生在新生代第四纪。
科学家们通过地质调查认为，第一次大冰期在我国很明显，在震旦纪早期的地层中，大量的证据保存在下震旦纪上部的南沱组冰碛岩上；第二次大冰期主要出现在冈瓦纳古陆，其证据主要见于非洲、印度、澳大利亚等大陆上的石炭一二叠纪冰碛岩上；第三次大冰期的证据在全世界都有发现，并可以辨别出冰期和间冰期，如在欧洲表现为阿尔卑斯山区的4次冰期（如恭兹、民德、里斯、玉木）及相应的4次间冰期、冰后期。
在我国，第四纪冰期的出现频率更为复杂。研究发现，我国西部表现为3次冰期（如喀克地普生、契克达万、塔特开特）及3次间冰期、冰后期。但在我国中、东部则表现为4次冰期（如鄱阳、大姑、庐山、大理）和4次间冰期、冰后期。尽管以上冰期都存在着相应的冰碛物为证，但对中国东部冰期问题一直存有争议。
另外，有人提出元古代初期（距今约23亿年）有一次最早的大冰期，其后，在奥陶一志留纪之交有一次大冰期，侏罗纪也有一次寒冷期，但这些提法证据不够充分，即便存在规模也不够大。
