极地涡旋是一种发生于极地的，介于对流层与平流层的中、上部的，持续性且大规模的气旋。这种涡旋在极夜的时候最为强大，因为此时的温度梯度最大，如果持续缩减，到了夏季甚至会逐渐消失。
全球变暖是造成极地涡漩的重要原因。
在正常情况下，极地上空的冷空气保持低气压，中纬度地区上空较温暖的空气保持高气压。高气压包裹着低气压，使得冷空气在北极圈内以自然形成的涡旋方式运动。
但是由于全球变暖导致极地的温度升高，同时干扰了涡旋的移动方式。冷空气开始冲破天然屏障，向中纬度地区扩散，将严寒带到这一地区。
极地涡旋可以造成部分地区的温度骤降。很多人可能以为在零下40多度的天气里，仍然可以像平日里一样，正常生活、工作。但当人暴露在低温环境中，只要几分钟，甚至几秒钟，人的身体失去热量的速度就会超过产生热量的速度，导致体温过低。 体温过低会时，皮肤和组织会被冻结，或者在极端情况下时，被严重冻伤，甚至威胁性命。可见这样恶劣的天气，对地球上的各种物种，都会造成及其严重伤害。人们最近一次经历这一罕见的气候变化是在2014年。当时一股寒流袭击了美国大陆的大部分地区，科学界们开始关注这股寒流，首次将其命名极地涡旋。
2019年1月末，美国芝加哥遭受了超低温空气的袭击。寒风中，芝加哥的平均温度降到了史无前例的零下45度，这样的温度低于北极当日的气温。当时的芝加哥，就像是一座荒废的城市，门可罗雀，交通瘫痪，至少20个人在短短的2天里因为低温而失去了性命。
