Sıcaklığı sıfır santigrat dereceye veya 32 derece Fahrenheit'e ulaştığında toprak donar. Genellikle, kaya, toprak ve tortu arasındaki tüm nem donunca donmuş olarak kabul edilir. Nemin dondurulması ancak bir göstergedir ve donmuş toprak sonuçta yalnızca sıcaklıkla belirlenir.
Donmuş topraklama, Dünyanın her yerinde bulunabilir ve mevsimsel olarak donmuş topraklama veya donmuş olabilir. Mevsimsel donmuş toprak, kışın donup yaz aylarında erimekte olan topraktır. Ekvator'un üzerindeki arazinin çoğu mevsimsel olarak donmuş topraktır. Permafrost, 2 yıl veya daha uzun süre donma noktasının altında kalan ve çoğunlukla Alaska’da ve Kanada’nın kuzey kesiminde bulunan topraktır.
