Kylmä rintama on raja viileän ilmamassan reunalla. Ilmatieteen toimintaa tapahtuu usein tällä rajalla kylmän rintaman ja lämpimämpien ilmamassojen välisen vuorovaikutuksen seurauksena. Sääkartalla tätä ilmiötä edustaa sininen viiva, joka kuvaa rajaa, ja sarja kolmioita, jotka osoittavat liikkeen suunnan. Rintamien liike on usein hyvin ennustettavissa, koska niillä on taipumus noudattaa vakiintuneita säämalleja.
Kylmän ilmamassan sisällä näkyy useita ominaisuuksia. Ilma on tiheämpää, joten massa pyrkii tarttumaan lähelle maata. Tämä pakottaa lämpimän ilman ylöspäin. Kylmällä rintamalla ilmanpaine on korkeampi ja pysyy korkeana, kun viileä massa liikkuu maanpinnan yläpuolella ja lämpötilat ovat viileämpiä. On tärkeää olla tietoinen siitä, että nämä ilmamassat eivät välttämättä ole kylmiä siinä mielessä, että ihmiset haluavat vetää takin ulos kulkiessaan. ne ovat yksinkertaisesti viileämpiä kuin muut alueen ilmamassat. Ne voivat myös olla kuivia, ilman sadetta, jos ilmankosteus on alhainen.
Kylmä rintama toimii kiilan etureuna. Siellä, jossa se on vuorovaikutuksessa lämpimämmän ilman kanssa, on tavallista nähdä tuulen puuskia ja sateita, jotka johtuvat ilman vesihöyryn aiheuttamasta lämpötilan muutoksesta. Joskus voi muodostua erittäin vakavia myrskyjärjestelmiä, joissa esiintyy hurrikaaneja ja tornadoja. Tämä on yleisintä, kun useat rintamat törmäävät ja alkavat sekoittua.
Kylmän rintaman liikkuessa se alkaa lämmetä. Aurinko lämmittää maapallon pintaa ja säteilee lämpöä ilman läpi pakottaen sen lämpenemään ja nousemaan. Tämä johtaa muutoksiin sääolosuhteissa. Ihmiset pohjoisella pallonpuoliskolla saattavat huomata, että huono sää pyrkii siirtymään pohjoisesta, mikä johtuu kylmien rintamien siirtymisestä kohti lämpimämmän ilman alueita syrjäyttämään niitä, kun kauempana pohjoisessa syntyy enemmän kylmää ilmaa. Eteläisellä pallonpuoliskolla tilanne on päinvastainen.
Meteorologit voivat tunnistaa kylmän rintaman näytteenotolla. Jos he havaitsevat dramaattisen lämpötilaeron kahden paikan välillä, niiden välillä on selvästi raja kahden ilmamassan välillä. On mahdollista seurata rintamaa ja ennustaa sen liikettä, jotta yleisö voi suunnitella toimintansa sen mukaisesti. Ihmisten on ehkä tehtävä esimerkiksi kasvien peittämistä suojatakseen niitä pakkaselta tai sulkemaan ikkunaluukut ennen myrskyä ja kovaa tuulta.