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Un periodo glaciale (o anche epoca glaciale) è un intervallo di tempo della storia geologica della Terra lungo circa 100 000 anni che cade all'interno di un'era glaciale, caratterizzato da un avanzamento generale delle calotte polari e dei ghiacciai terrestri (glaciazione) dovuto alla diminuzione delle temperature medie globali del clima terrestre. Durante un'era glaciale i periodi glaciali si alternano ai periodi interglaciali che, d'altro canto, sono i periodi di clima più caldo e corrispondono a un ritiro dei ghiacci. I periodi glaciali hanno una durata di circa 100 000 anni mentre i periodi interglaciali hanno una durata inferiore (circa 10-15 000 anni).
L'alternanza ciclica di periodi glaciali e interglaciali, ossia di periodi lunghi migliaia di anni con generale avanzamento o ritiro dei ghiacciai, è strettamente legata ai movimenti dell'asse terrestre e dell'orbita terrestre (cicli di Milanković). Durante una fase glaciale o interglaciale varie cause, sia interne sia esterne al pianeta (attività vulcanica, attività solare, variazioni nell'insolazione,...), possono rendere irregolare il generale avanzamento o ritiro dei ghiacciai. L'ultimo periodo glaciale si è concluso circa 10.000 - 15.000 anni fa, mentre l'attuale Olocene è il periodo interglaciale più recente e quello in cui ci troviamo oggi.
I periodi glaciali possono comprendere piccole fasi di riscaldamento climatico (chiamate Interstadiali), che hanno tuttavia durata e intensità limitata rispetto ai Periodi interglaciali veri e propri.