L'altération due au gel-dégel, également connue sous le nom d'altération due au gel, est causée par l'eau qui pénètre profondément dans les fissures des parois rocheuses, se dilate lorsqu'elle gèle, puis s'enfonce plus profondément dans la roche lorsqu'elle fond. Au fil du temps, ce processus peut détacher de gros morceaux de pierre des parois rocheuses et envoyer les débris dégringoler vers le bas dans de gros tas d'éboulis.
L'altération par le gel est plus efficace dans les environnements humides où la température oscille régulièrement près du point de congélation de l'eau. Un environnement humide donne à l'eau liquide la possibilité de s'infiltrer dans des fissures et des imperfections parfois microscopiques dans un visage de pierre. Un environnement froid favorise la formation de cristaux de glace qui exercent une pression sur tous les côtés de la fissure et forcent l'écart plus large. Si la température a tendance à fluctuer au-dessus et au-dessous de zéro degré Celsius, l'eau a une chance de répéter le cycle plusieurs fois, pénétrant plus profondément à chaque cycle de gel-dégel et élargissant la fissure comme un coin enfoncé de plus en plus profondément.
Contrairement à la pierre qui a été altérée par l'eau courante, la roche altérée par le gel se brise généralement en fragments pointus et angulaires. Parfois, ces fragments sont de taille considérable et se brisent davantage lorsqu'ils tombent de la paroi rocheuse vivante.
