Bien qu'il existe plusieurs caractéristiques des fronts froids, l'une des plus courantes est le différentiel de température drastique qu'apportent les fronts froids. Les fronts froids polaires ont le potentiel de faire chuter les températures de 30 degrés Fahrenheit.
À l'approche du front froid, la pression atmosphérique chute. Il atteint son niveau le plus bas le long de la ligne de front puis augmente soudainement. Les observateurs remarquent également un changement dans la direction du vent, généralement du sud au nord-ouest aux États-Unis. Le front qui s'approche apporte de brèves averses qui se transforment en orages au passage du front. Dans le sillage du front, ces orages se transforment en averses avant que le temps ne se dégage.
La masse d'air froid se déplace souvent le long de la surface de la Terre. Au bas de la façade, l'air se déplace beaucoup plus lentement que l'air à des altitudes plus élevées en raison de l'effet de friction. Cela fait que le bord d'attaque de l'avant prend une forme de coin.
Les fronts froids se déplacent souvent rapidement, jusqu'à deux fois la vitesse d'un front chaud. Ils sont parfois associés à un front chaud, formant une zone où l'air chaud et l'air froid interagissent. Cette zone d'interaction est le "secteur chaud" et est souvent associée aux tornades. Les forts écarts de température sont responsables de la formation de grêle.