L'appellation provient de Walery von Lozinski qui, en 1909, la propose pour décrire l'action climatique du gel dans les monts Carpates d'Europe centrale. Par la suite, la notion de « zone périglaciaire » s'impose pour désigner les conditions climatiques et géomorphologiques des régions en périphérie des inlandsis et des glaciers du Pleistocène. En théorie, cette zone était une toundra qui s'étendait au sud jusqu'à la limite forestière. Aujourd'hui, l'emploi du mot désigne un large éventail de conditions froides, non glaciaires, indépendantes de la proximité des glaciers dans le temps et dans l'espace. Les milieux périglaciaires se trouvent à de hautes latitudes et dans la toundra du Nord du Canada (Yukon, Territoires du Nord-Ouest, Nunavut, Labrador), mais aussi dans des régions au sud de la limite forestière dans les Territoires du Nord-Ouest, le Yukon et dans le Nord de la Colombie-Britannique, l'Alberta, la Saskatchewan, dans le Nord du Manitoba, de l'Ontario et du Québec et de l'Ouest de Terre-Neuve et Labrador. Ces milieux périglaciaires existent aussi dans des régions de haute altitude (régions alpines) dans l'Est et l'Ouest du Canada (ex. monts Chic-Chocs au Québec; Cordillère nord-américaine en Alberta et en Colombie-Britannique).

Environ 50 % de la surface du territoire canadien est soumise à des conditions périglaciaires (effets du gel intense, présence du pergélisol ou les deux). Toutes les variantes existent entre les milieux fortement soumis à l'effet du gel et où la topographie entière ou quasi entière résulte de ces conditions et les milieux dont les processus d'action gel-dégel sont assujettis à d'autres processus. D'autres facteurs compliquent le tout, notamment les divers degrés de sensibilité des différentes formations rocheuses à l'effet du gel et le fait qu'il n'existe aucune corrélation parfaite entre les régions soumises à l'effet du gel intense et les régions pergélisolées. En effet, de grandes régions du Nord du Canada ne sont sorties que récemment de la glaciation du Wisconsinien supérieur et les processus périglaciaires viennent actuellement modifier leurs reliefs glaciaires. Cependant, dans les régions marquées par de plus longues périodes de conditions non glaciaires, comme l'intérieur Nord du Yukon, l'île Banks dans le Nord-Ouest et certaines autres îles du Haut-Arctique, les reliefs sont plus susceptibles d'être en équilibre avec les conditions périglaciaires actuelles.

Les processus propres aux milieux périglaciaires comprennent la formation du pergélisol, celle de fissures de contraction thermique, le dégel du pergélisol (formation de thermokarst) et la formation de glace de fente en coin et de glace d'injection et certains processus de mouvement de masse accrus par la présence de pergélisol (ex. mouvement par détachement d'une couche active). D'autres processus, pas forcément typiques des régions périglaciaires, sont importants en raison de leur grande ampleur et de leur fréquence dans les milieux froids et non glaciaires. Ces processus sont la ségrégation de glace, l'effet du gel saisonnier et diverses formes d'instabilité et de rapides mouvements de masse (p. ex. la solifluxion, le lent mouvement de descente sur la pente de débris saturés en eau en raison de la gravité). Pratiquement tous les processus de gélivation sont reliés à la congélation de l'eau.

Les reliefs périglaciaires les plus caractéristiques sont liés au pergélisol. Les polygones de toundra, plus fréquents et formés par les fissures de contraction thermique, se forment à la surface du sol en réseaux polygonaux larges de 20 m à 30 m. Souvent, l'eau s'infiltre dans les fissures et forme des glaces de fente en coin épaisses de plusieurs mètres et de un à deux mètres de largeur près de la surface. Dans les milieux plus arides, le sol minéral remplit les fissures, produisant ainsi des fentes ensablées. Les collines à noyau de glace (pingos) sont une forme de relief périglaciaire moins fréquente. Ces formations ne sont pas caractéristiques de tous les reliefs périglaciaires, car elles résultent de conditions géomorphologiques et hydrologiques particulières qui restreignent grandement leur apparition. D'autres formes de reliefs d'accumulation, tels les palses et les plateaux tourbeux, sont généralement liées à la ségrégation de glace. Les glissements de terrain dans la glace de sol, les lacs thermokarstiques et les dépressions irrégulières (thermokarst), formées par le dégel et l'érosion du pergélisol riche en glace, constituent un autre groupe de reliefs périglaciaires.

De nombreux processus périglaciaires résultent de la gélifraction et de la cryométéorisation des affleurements rocheux. La gélifraction, ou fissuration par le gel, résulte de la congélation et de l'expansion de l'eau s'infiltrant dans les joints et les plans de litage. Les processus de cryométéorisation sont encore mal compris. Les débris de roche grossiers et angulaires (champs de pierres), normalement attribués à la gélifraction ou à la cryométéorisation, sont fréquents et se produisent sur de grandes surfaces au-delà de la limite forestière et à des hautes élévations dans les montagnes. De plus, des blocs de roche de fond soulevés par le gel se forment communément dans le bouclier précambrien et de larges pentes d'éboulis (grèzes) se forment communément dans les montagnes dans l'Est du Canada (Baffin et l'île d'Ellesmere) et dans le Nord-Ouest de l'Arctique canadien (Cordillère nord-américaine du Yukon et Territoires du Nord-Ouest). Dans de nombreuses régions, des volumes rocheux gélivés (tors) et angulaires se dressent parfois au-dessus des surfaces couvertes de fragments, indiquant une roche de fond plus résistante. Ce processus survient plus souvent dans les roches sédimentaires, surtout dans les îles de l'Arctique (p. ex., l'île Somerset). Cependant, dans le centre du Yukon non englacé, les surfaces d'érosion planes (terrasses de cryoplanation) et les tors se forment sur des roches métamorphiques très anciennes et extrêmement résistantes.

Le transport de sédiments et la modification de la pente périglaciaire se fait par 1) la reptation des sols, ce mouvement de roue à cliquet qui se produit dans le sol durant un cycle gel-dégel et qui fait que le sol prend normalement de l'expansion à la surface et retombe en position plus verticale, et 2) la solifluxion. La solifluxion qui se produit sur le pergélisol ou au-dessus du gélisol se nomme gélifluxion. Les lobes, les nappes et les terrasses de solifluxion sont surtout abondants au-delà de la limite forestière et proches de lieux de neiges persistantes.

Le faible relief des régions périglaciaires se traduit par diverses formations géométriques du sol. Ces formations sont souvent associées à la cryoturbation ou au déplacement latéral et vertical du sol provoqué par le gel-dégel saisonnier ou diurne. Les sols polygonaux non triés (ou réseaux), de 1 à 2 m de diamètre et jusqu'à 0,5 m de haut, sont les plus communs. Dans la vallée du Mackenzie, partout où se trouvent des sédiments à grain fin mal drainés, les sols polygonaux couvrent de grandes surfaces. Dans le district de Keewatin, des formes géométriques de morphologie semblable provoquées par les différences de densité dans les sédiments saturés se nomment « marmites bouillonnantes ». Une grande variété de formes triées et non triées de sols structurés dans d'autres parties du Nord du Canada sont décrites, mais aucune explication unique ne s'applique à l'ensemble de ces formes. Certaines sont des reliques comme sur les sommets du mont Chic-Chocs au Québec, tandis que d'autres sont présentement actives dans les conditions actuelles.

Voir aussi Zones de Géographie Physique.