Il permafrost è qualsiasi terreno o roccia che rimane congelata (sotto i 32 ° F) durante tutto l'anno. Perché un terreno sia considerato permafrost, deve essere congelato per almeno due anni consecutivi o più a lungo. Il permafrost può essere trovato in climi freddi dove la temperatura media annuale è inferiore al punto di congelamento dell'acqua. Tali climi si trovano vicino ai poli nord e sud e in alcune regioni alpine.
Alcuni terreni in aree che hanno temperature più calde si scongelano per un breve periodo durante i mesi più caldi. Lo scongelamento è limitato allo strato superiore del terreno e uno strato di permafrost rimane congelato diversi pollici sotto la superficie. In tali aree, lo strato superiore del suolo (noto come strato attivo) si riscalda abbastanza da consentire alle piante di crescere durante l'estate. Il permafrost che si trova sotto lo strato attivo intrappola l'acqua vicino alla superficie del suolo, rendendolo piuttosto fradicio. Il permafrost garantisce una temperatura del terreno fresca, una crescita lenta delle piante e una lenta decomposizione.
Diverse formazioni del suolo sono associate ad habitat permafrost. Questi includono poligoni, pintos, solifluzione e cedimento del thermokarst. Le formazioni del suolo poligonale sono terreni tundra che formano forme geometriche (o poligoni) e sono più evidenti dall'aria. I poligoni si formano mentre il terreno si contrae, si incrina e raccoglie l'acqua intrappolata dallo strato di permafrost.
Le formazioni del terreno Pingo si formano quando lo strato di permafrost intrappola una grande quantità di acqua nel terreno. Quando l'acqua si congela, si espande e spinge la terra satura verso l'alto in un grande tumulo o pingo.
La solifluzione è un processo di formazione del suolo che si verifica quando i terreni scongelati scivolano lungo un pendio sopra lo strato di permafrost. Quando ciò accade, i suoli formano increspature, schemi ondulatori.
Il cedimento del thermokarst si verifica in aree che sono state ripulite dalla vegetazione, di solito a causa di disturbi umani e uso del suolo. Tale disturbo porta allo scioglimento dello strato di permafrost e di conseguenza il terreno collassa o crolla.