عصر یخبندان یا عصر یخی، دورهٔ درازمدت کاهش دمای آب و هوای زمین است که در گسترش یخسارهای قاره‌ای، یخسارهای قطبی و یخسارهای آلپی تأثیرگذار است. از دیدگاه یخبندان‌شناسی، عصر یخبندان بیشتر به دوره‌ای از یخسارها در نیمکرهٔ شمالی و جنوبی، گفته می‌شود؛ با این تعریف ما هنوز در عصر یخبندان هستیم چرا که یخسارهای گرینلند و قطب جنوب هنوز وجود دارند. به زبان گفتاری و محاوره‌ای، هنگامی که دربارهٔ چند میلیون سال آینده سخن گفته می‌شود، عصر یخبندان برای اشاره به دوره‌های سردتر با یخسارهای پهناور در قاره‌های شمالی آمریکا و اوراسیا گفته می‌شود: با این دید، آخرین عصر یخبندان نزدیک به ۱۱٬۰۰۰ سال پیش پایان یافت.

 

یخسارها در عصر یخبندان گسترش می‌یابند. این تصویر یخساری در جنوبگان را نشان می‌دهد.