Een koude golf is een periode met ongewoon lage temperaturen die enkele dagen of langer aanhoudt. De precieze grens hiervoor verschilt per regio; wat in het ene klimaat als extreem wordt beschouwd, kan in een ander klimaat normaal zijn. De belangrijkste factoren zijn de afwijking van de lokale normale temperaturen en de duur ervan.

Deze gebeurtenissen volgen vaak op de zuidwaartse beweging van een sterke polaire luchtmassa. Heldere luchten en lichte wind 's nachts zorgen voor snelle afkoeling door straling, waardoor de kou toeneemt. Door de wind kan de gevoelstemperatuur nog verder dalen.

De gevolgen zijn onder andere bevroren leidingen, gestrest vee, een verhoogde vraag naar verwarming en gezondheidsrisico's voor kwetsbare mensen. Waarschuwingen adviseren doorgaans om de blootstelling aan de buitenlucht te beperken en de infrastructuur te beschermen. In sommige regio's hangen koudegolven samen met specifieke grootschalige patronen, zoals een negatieve Arctische Oscillatie.

Gegevens over eerdere koude periodes helpen gemeenschappen bij het vaststellen van ontwerpnormen voor gebouwen en energiesystemen.