冻土的形成过程就是土中水结冰将土颗粒胶结成整体的过程，水的结冰过程可分为以下几个阶段（见图）。 1、冷却段：土体逐渐降温至水的结冰温度（冰点）。 2、过冷段：土体继续降温至水的冰点以下，自由水仍不结冰，呈现过冷现象。 3、突变段：部分水结冰放出结冰潜热，使温度升高至接近冰点。 4、冻结段：温土温度升到接近冰点温度并稳定，土中水逐渐放出结冰潜热而结冰，逐渐形成冻土。
1、冷却段：土体逐渐降温至水的结冰温度（冰点）。
2、过冷段：土体继续降温至水的冰点以下，自由水仍不结冰，呈现过冷现象。
3、突变段：部分水结冰放出结冰潜热，使温度升高至接近冰点。
4、冻结段：温土温度升到接近冰点温度并稳定，土中水逐渐放出结冰潜热而结冰，逐渐形成冻土。
5、冻土降温段：冻土温度继续降低，冻土强度逐渐增大，是冻土中水结冰边缘向外扩展，或土全部冻结后接续吸收冷量而降温的过程。
在冻土形成过程中，水的过冷现象是在特定条件下发生的，即在水达到结冰温度且全部水未结冰之前，无结冰冰晶或晶点生成，无振动的影响，如果有振动或产生结冰晶点，水立即进入冻结阶段，则不会发生过冷现象，或过冷现象很不明显。
