冷空氣是位於低溫地區的空氣。它是根據溫度水平的差異來定義的，其中大部分是在極地和西伯利亞大陸上形成的，其範圍為數千公裏，厚度為幾公裏到幾十公裏。冷空氣過境會帶來雨雪，使溫度急劇下降。每次冷空氣入侵的強度都不同，有強有弱，冷卻範圍或多或少。冷空氣最初來自北冰洋地區，然後通過西伯利亞地區加強。由於這些地區緯度高，冬夜長，白天短，日照時間很少。
冷空氣與暖空氣交匯時，會產生帶狀界面，稱為前鋒。前帶，短幾百公裏，長幾千公裏，從下到上隨高度逐漸變寬，呈傾斜狀態。當冷空氣向暖空氣推進時，稱為冷鋒。當前鋒過境時，地面溫度會降低並變冷。冷鋒可分為速度和速度。如果冷鋒運行緩慢，暖空氣上升緩慢穩定，層狀雲和降雨緩解；如果冷鋒運行迅速，暖空氣會受到冷空氣的猛烈沖擊，迅速上升，導致強烈的積雨雲。此時，地面將出現雷電交加的大風雨。
如果冷空氣的力量弱於暖空氣，而前鋒向冷空氣方向移動，則形成暖鋒，這將提高通過該地區的溫度。暖鋒的前面是壹個廣闊的雲雨區，連續數百公裏，導致持續的降雨。降雨形式不同於冷鋒。冷鋒或暖鋒是當冷空氣強大時發生的前鋒。但是，如果冷空氣和暖空氣平等，前鋒不能快速移動，徘徊並停留在原地，導致冷鋒和暖鋒同時出現雲雨天氣。
隨著溫度越來越低，冷空氣積累並從北向南移動。冷空氣過境會帶來雨雪、大風等天氣，降低溫度。影響中國的冷空氣最常見的路徑是西北路徑，也稱為中路，主要是指從西伯利亞經蒙古中部到達中國的河套地區的冷空氣。當冷空氣南下到達中國時，中國的地面溫度通常高於冷空氣本身，緯度越南的地面溫度越高。地面就像壹個加熱器，與冷空氣交換熱量，使冷空氣溫度上升，冷卻能力越來越差，最終失去了冷空氣的特點，從而死亡。