在气象学上，冷空气是指使所经地点气温下降的空气。冷空气的发源地最远可以追寻到遥远的北冰洋和西伯利亚。根据资料统计，９５％左右的冷空气都要经过西伯利亚中部地区，这里被称为寒潮关键区。那么，为什么冷空气多数是在极地与西伯利亚大陆上形成、发展并得到加强的呢？这是因为这些地区纬度高，冬季黑夜长，白昼短，日照时间少，大地可获得的热量有限。随着气温越来越低，冷空气堆积增多并自北向南移动。冷空气过境就会带来雨雪、大风等天气，并使得气温下降。

此外，由于冷空气移动的路径不同，其对天气的影响也不尽相同。据气象专家介绍，影响我国的冷空气最常见的是西北路径，也叫中路，主要是指冷空气从西伯利亚经蒙古国中部到达我国的河套地区。一般这条路径的冷空气影响范围比较大，对我国大部都可能造成影响，带来降温。

冷空气分五个等级：弱冷空气、中等强度冷空气、较强冷空气、强冷空气和寒潮。