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。冰盖绝大部分分布在南极圈内，约占南极大陆面积的98%。最大厚度达4000多米。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%。冰盖外围发育有面积约为150多万平方千米的陆缘冰，主要有罗斯冰架、菲尔希纳冰架和埃默里冰架等。在内陆冰盖的补给和推动下，冰架边缘不断崩坍出大量的平顶冰山。南极冰盖属于冷冰川。特点是温度低、积累量和消融量小、成冰作用缓长，如高原站（南纬79°15′，东经40°30′）成冰过程需3500年，因此相对比较稳定。南极冰盖是地球上最干寒的地区，高原内部的年平均气温低达-55℃，年降水量小于50毫米，冰面终年不化，成冰过程极慢。冰盖边缘的年平均温度为-10～-15℃，最高、最低气温分别为10℃和-40℃，年降水量200～500毫米，夏季（11月～翌年2月）雪冰消融强烈，消融带的海拔高度在1000～1400米以下，雪线高度界于0～100米之间。因此，南极冰盖内陆是典型的极地大陆性冰川，沿海地带和南极半岛则具有极地海洋性冰川特性。南极冰盖是地球上最大的冰库和冷源，其形成与发展对全球气候变化、海面升降和人类生活有重大影响。如果南极冰盖全部融化，世界洋面将升高60米左右。
格陵兰冰盖形成于第四纪，在距今约18000年时冰盖面积比今面积大7倍，并与当时北美冰盖相连接。格陵兰岛大部分位于北极圈内，全岛面积为218万平方千米，是世界最大的岛屿。格陵兰冰盖面积约180万平方千米，平均厚度约1500米，最大厚度达3200米，占世界冰量的7%～9%。它由南北两个穹形冰盖连结而成，冰盖边缘一直覆盖到海边，有许多冰川的冰舌伸向海面，在若干峡湾中形成许多冰山。西格陵兰的一些冰川，如雅各布港·伊斯伯依冰川，每年流动速度达7000米，是世界上流动最快的冰川。冰盖中部西侧的冰层表面每年以0.1米的速率在增厚，而东侧则稍有变薄。冰盖西海岸的消融区冰面每年变薄约0.2米。