Un front froid marque la limite entre deux masses d’air associées à une dépression. Il se caractérise par des nuages, des précipitations et parfois des orages. Comme son nom l’indique, il entraine une baisse de température à son passage.
Un front froid marque la frontière entre des masses d'air chaudes et froides, lorsque l'air froid chasse l'air relativement plus chaud au sol. L’air froid étant plus dense que l’air chaud, il pousse l’air chaud devant lui qui est forcé s’élever. Lors du passage d'un front froid, le vent tourne vers la droite en se renforçant (généralement du sud-ouest au nord-ouest), la température de l'air diminue soudainement et la pression atmosphérique commence à augmenter. Sur les cartes météo au sol, les fronts froids sont illustrés par un trait bleu avec des triangles. Ils marquent également souvent un coude dans le champ de pression.
Les mouvements ascendants de l’air générés par le front froid forment des nuages qui sont souvent à l’origine de précipitations. Selon l’activité du front froid, déterminée notamment par la différence de température entre l’avant et l’arrière du front, l’instabilité sera plus ou moins marquée. Typiquement, un front froid est composé de nimbostratus, d’altocumulus et de stratocumulus. Dans les fronts froids, des cumulonimbus se forment aussi souvent et peuvent provoquer de violents orages, surtout en été.
Le temps après le passage du front est caractérisé par ce que l'on appelle un « temps de traîne » après une brève dissipation des nuages (éclaircies post-frontale). Dans la traîne, l’air froid en altitude rend l’air instable ce qui forme des cumulus à l’origine d’averses. Les éclaircies alternent donc avec des averses de pluie ou même de grésil. On parle alors de giboulées de printemps. Lorsque l’air est très instable, des cumulonimbus (et donc des orages) peuvent également se former.
On peut distinguer deux types principaux de fronts froids. Les fronts froids catabatiques et anabatiques. Un front froid catabatique est caractérisé par de l’air relativement sec à haute altitude. Cela empêche une extension des nuages loin à l’arrière du front et les précipitations se produisent donc à l’avant du front ou juste sur le front. Un front froid anabatique se compose d’air plus humide et instable à haute altitude. Les précipitations se concentrent davantage à l’arrière du front et tombent en grande partie dans l’air froid.
Les fronts froids sont parfois suivis d’un deuxième front froid moins actif, nommé front froid secondaire. Ces fronts sont généralement associés à de l’air polaire. Le front froid secondaire marque donc la limite entre l’air froid (du premier front froid) et de l’air polaire plus froid.
Certains fronts froids dits de basse couche (ou de surface) entraînent de l’air froid seulement à relativement basse altitude. Ils sont donc moins instables et relativement peu actifs. L’air froid à l’arrière du front stabilise rapidement la masse d’air et empêche la formation d’averses.
Un front froid masqué désigne la frontière entre de l’air marin relativement doux et une masse d’air plus froid. L’air à basse altitude à l’arrière du front froid masqué est donc plus doux que l’air à l’amont de ce dernier. Cela s’observe surtout en hiver, car il arrive fréquemment que de l’air froid stagne dans les basses couches de l’atmosphère alors que la température est plus élevée en altitude, on parle alors de situation d’inversion. Lorsqu’un front froid accompagné d’air marin relativement doux rencontre cet air froid d’inversion, il peut y avoir une augmentation de la température au niveau du sol après le passage du front.