在南极大陆上覆盖着巨厚的冰盖，直径约4500千米，面积约1398万平方千米，约占南极大陆面积的98％。南极冰盖平均厚度为2000～2500米，最厚的地方4800为米。冰盖的总体积约2450万立方千米，占世界陆地冰量的90％，淡水总量的70％。如果南极冰盖全部融化，全球洋面将升高60米，地球上的陆地面积将因此而缩小2000万平方千米。这将会给世界上人口相对稠密的低海拔地区造成巨大灾难。
南极冰盖自形成以来就一直是全球环境体系最重要的组成部分，其扩展和消融的动态演化过程不仅是南极大陆最重要的地质过程，而且也是全球气候和环境变化最直接的反映和体现。
南极冰盖始于渐新世末，至少在距今500万年前就达到目前规模。学术界普遍认为，南极冰盖自形成以后从未完全消失过。但新的研究结果表明，过去100万年期间，南极冰盖的体积变化量约为10％左右。科学家发现，西南极冰盖历史上可能发生过大规模变动，这种变动会造成全球海平面上升达17米。
记载表明，从南极大陆冰盖获取的冰岩芯样品已超过2000米，获得了15万年以前的古气候和古环境资料。到2008年为止，南极冰盖2/3的区域已有间距50公里～100公里的厚度资料，剩余约1/3区域厚度资料缺乏。[1]
在南极冰盖上的积雪层中，包含着两个重要的界面，其一是表面与大气相接所形成的雪——气界面；其二是深部与成冰相接所形成的雪——冰界面。在这里，大气、雪、冰之间广泛地进行着的物质与能量的转换，而这种转换，就是通过这些界面来实现的。
南极冰盖是由终年不化的降雪逐渐堆积而成的，属于极地大陆冰川类型，它的主要特点是温度低，雪的积累量和消融量都比较小，而且从新的积雪转换成冰的过程非常缓慢，因此冰盖相对比较稳定。其下层的积雪在上层积雪的重力作用下，被压实排气后发生重结晶作用，从而形成了坚硬的冰。南极冰盖的冰和其他淡水冰最大的区别是它们未经过融溶，还含有大量的气体，因此，它保存着完整的层状结构。
由于冰盖具有流动性，所以，尽管南极冰盖持续不断的接受者降雪的沉积，而冰盖规模却并没有无限制地增加。南极的冰盖在重力作用下，还会发生塑性变形，并且不断地向沿岸低海拔低地方流动。此外，冰盖底部由于基底温度的作用，以及高压下冰的熔点降低，使得冰盖底部的冰发生融化，形成一个润滑层，由此促进冰盖底部的流动。而且，冰盖表面的倾斜度和冰体的厚度也在很大程度上影响着冰盖表面的运动速度。据观测资料表明，南极的冰盖正在以每年几米甚至几百米的速度向低海拔的方向流动。
像其他大陆一样，南极大陆的总体地形也是由内陆中央向沿海降低的。南极冰盖在重力的作用下始终处于不断运动的状态，并且，由内陆中央缓慢地向沿海方向移动，在海湾地带突入海洋，形成冰架。当冰架上的冰继续向深海方向流动时，就会发生崩解作用，然后形成一座座冰山飘向大海，直至融化。
南极冰盖并不像我们想象的那样全部是冰，南极的冰盖只在沿岸冰川如海的地方和内陆某些出现裸露岩石的部位才能见到成冰。南极冰盖的上面，覆盖着近百米厚的积雪层，其表面仍然在不断地接受降雪的沉积，下层的积雪在重力的压迫下不断地转化成冰。而且，这种雪转化成冰的作用现在仍然在持续不断地进行着。
大气中的水蒸气凝结成云，然后通过降雪的沉积来到冰盖表面。降雪中的化学成分及固体颗粒能够反映出大气循环的特点，而水中氧同位素的组成，可以反映当时的气温情况。因此，如果南极上空的水汽降落在冰盖表面，而在其沉积作用过程中并没有发生变化，那么，不同年份和季节的积雪层内就能够保存住当时的大气环流特征与气温记录。在冰盖积雪层转变成冰的过程中，虽然也经历了许多复杂的过程，但它或多或少地保存着原始的雪在沉降过程中的许多特点。由此可以看到，全球气候与环境变化的记录在南极冰盖的冰层中得以完整地保存下来了。科学家也这正是依据这一点，以南极冰盖中的冰层为研究对象，来研究地球气候的历史的。[2]
