该书对冰冻圈科学的有关问题进行了较系统的论述。全书共分为11章：第1章是冰冻圈与冰冻圈科学，系统讲述冰冻圈科学的定义和研究简史，以及冰冻圈在全球变化和社会发展中的作用等；第2章是冰冻圈的分类和地理分布，主要阐述冰冻圈各要素在全球的地理分布以及各要素的分类；第3章是冰冻圈的形成与发育，介绍冰冻圈发育的地带性，以及冰冻圈各要素的形成机理和发育条件等；第4章是冰冻圈各要素的物理特征，从力学、热学、电学、磁学等方面介绍冰川、冻土、积雪、海冰等要素的物理特征；第5章是冰冻圈各要素的化学特征，主要包括冰川的雪冰化学特征、冻土的化学特征，以及海冰的化学特征；第6章是冰冻圈内的环境和气候记录，系统介绍从冰芯、冻土、树木年轮及寒区其他介质记录反映的气候演变；第7章是不同时间尺度的冰冻圈演化，主要从构造尺度、轨道/亚轨道尺度、千年尺度、百年-年代际尺度到年际-季节尺度介绍冰冻圈各要素的变化特征；第8章是冰冻圈与其他圈层的相互作用，讨论了冰冻圈与气候系统其他四大圈层之间相互作用关系，主要介绍其中密切关联的交叉部分；第9章是冰冻圈模式和冰冻圈变化预估，介绍了冰冻圈各要素现有的模式，并讨论了冰冻圈过程与气候的耦合模拟；第10章是冰冻圈变化与可持续发展，介绍了冰冻圈变化对社会的影响、冰冻圈灾害与风险管理、冰冻圈区重大工程建设等与社会经济发展密切相关的内容；第11章是冰冻圈的研究方法与技术，对冰冻圈探测的传统方法和实验室分析技术进行了系统介绍，并讨论了冰冻圈科学加速发展所使用的新技术和新方法。