Le sol gèle lorsque sa température atteint zéro degré Celsius ou 32 degrés Fahrenheit. Généralement, le sol est considéré comme gelé lorsque toute l'humidité entre les roches, le sol et les sédiments gèle. Le gel de l'humidité n'est qu'un indicateur, cependant, et le sol gelé est finalement déterminé par la seule température.
Les sols gelés peuvent être trouvés partout sur Terre et peuvent être des sols gelés ou du pergélisol selon les saisons. Un sol gelé de façon saisonnière est un sol qui gèle en hiver et fond en été. La plupart des terres au-dessus de l'équateur sont des sols gelés de façon saisonnière. Le pergélisol est un sol qui reste sous le point de congélation pendant 2 ans ou plus et se trouve principalement en Alaska et dans le nord du Canada.