หน้าหนาวเป็นขอบนำของมวลอากาศที่เย็นกว่าแทนที่มวลอากาศที่อุ่นกว่าที่ระดับพื้นดินซึ่งพบได้ในช่องพื้นผิวความกดอากาศต่ำที่ค่อนข้างคม มันถูกสร้างขึ้นจากผลของพายุไซโคลนนอกเขตร้อนที่อยู่แถวหน้าของรูปแบบการพัดพาอากาศเย็นซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการหมุนเวียนของสายพานลำเลียงแห้งของไซโคลน การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเกินขีด จำกัด อาจเกิน 30 ° C (54 ° F)
เมื่อมีความชื้นเพียงพอฝนตกได้ตามแนวเขต หากมีความไม่แน่นอนที่สำคัญตามแนวเขตอาจเกิดพายุแนวแคบ ๆ ตามแนวเขต หากความไม่เสถียรน้อยกว่าม่านกันฝนแบบกว้างจะเคลื่อนไปด้านหลังด้านหน้าซึ่งจะเพิ่มความแตกต่างของอุณหภูมิทั่วขอบเขตแนวกันหนาวมีความแข็งแกร่งที่สุดในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิและอ่อนแอที่สุดในช่วงฤดูร้อน เมื่อหน้าเย็นมาถึงด้านหน้าที่อบอุ่นก่อนหน้าส่วนของขอบเขตที่เรียกว่าด้านหน้าที่ปิดลง
อากาศเย็นขึ้นและหนาแน่นขึ้นภายใต้อากาศที่อุ่นขึ้นอากาศที่มีความหนาแน่นน้อยเพิ่มขึ้น การเคลื่อนตัวขึ้นนี้ทำให้เกิดความกดอากาศลดลงตามแนวหน้าหนาวและอาจทำให้สายฝนและพายุฝนฟ้าคะนองแคบลงเมื่อมีความชื้นเพียงพอบนแผนที่อากาศตำแหน่งของพื้นผิวหน้าหนาวจะมีสัญลักษณ์ของสามเหลี่ยม / ยอดสีน้ำเงิน (จุด)ชี้ไปในทิศทางการเดินทาง ตำแหน่งของหน้าเย็นอยู่ที่ขอบนำของอุณหภูมิที่ลดลงซึ่งในการวิเคราะห์ไอโซเทอร์มจะแสดงเป็นขอบชั้นนำของการไล่ระดับไอโซเทอร์มและโดยทั่วไปจะอยู่ภายในช่องผิวที่คมชัด เสื้อผ้าหน้าหนาวจะเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าเสื้อผ้าที่อบอุ่นและสามารถเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศได้อย่างฉับพลันเนื่องจากอากาศเย็นมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศอุ่นจึงเข้ามาแทนที่อากาศอุ่นที่อยู่ข้างหน้าอย่างรวดเร็ว
ในซีกโลกเหนือโดยทั่วไปแล้วหน้าหนาวจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของลมตะวันตกเฉียงใต้ตามเข็มนาฬิกาไปยังทิศตะวันตกเฉียงเหนือหรือที่เรียกว่าการเลี้ยวและในซีกโลกใต้การเปลี่ยนแปลงทางตะวันตกเฉียงเหนือไปตะวันตกเฉียงใต้ (ทวนเข็มนาฬิกาย้อนกลับ).