冰川冰在重力作用下自源頭向末端的移動。包括塑性變形和底部滑動兩種過程。運動是冰川區別於其他自然冰體（如河冰、湖冰、海冰和地下冰）的最主要特點。一系列的冰川地質地貌現象，如裂隙、褶皺等的形成，冰川侵蝕、搬運和沉積作用都與冰川運動緊密有關。
塑性變形 冰是一種多晶體固體，當溫度不遠低於它的融點時，冰的變形方式像高溫金屬一樣，變形速率與施加的應力之間成非線性關係。冰的變形可用位錯理理論解釋。用X線衍射觀測到，冰內位錯的組態與其他可塑性變形物質的情況明顯相似。除瞭晶體內位錯運動和晶體間彼此相對移動外，晶體生長，晶體邊界遷移和重結晶作用，對多晶體冰的變形均有重要影響。多晶體冰變形遠比單晶冰變形緩慢。
冰的第二蠕變包括一般冰川流動中重要的應力范圍(0.5～2巴)。切應變率(εxy)與切應力（τxy）的關系為：εxy=Aτnxy，這就是通常所謂格倫冰流律。式中n為常數（變化范圍為1.5～4.2，平均值約為3）；A為系數，取決於冰溫度、冰晶大小及方位、雜質含量和其他可能因素。雖然上述關系式已被確立，而且可以用位錯理論表述，但是，不同的試驗卻獲得差異很大的A和n值。在給定應力和溫度下測得的應變率值差可達10倍左右。在應力低於約1巴時，n值降低，接近於1。全部塑性變形發生在最低層。速度沿著離冰川源頭的距離上的變化一般趨勢為：縱向應變率在積累區為正，而在消融區為負。在平行於冰流方向的應力分量大於垂直於冰流方向的應力分量的地方出現伸張流，即冰層在拉伸力作用下流動；反之則出現壓縮流，即冰層在壓應力作用下流動；在兩者相等處出現層狀流，即冰體在單一剪切力中變形，流線平行於冰體表面。
底部滑動 隻發生在冰川的底部冰處於融點的情況下。冰川順冰床流動，遇到基巖凸起時，同時產生兩種過程。一種是再凍結（又稱復冰現象）。當冰川運動通過這種凸起時，在凸起的上遊一側遇到阻力，產生餘壓，使冰融化，融水繞凸起流動，流至下遊一側便產生再凍結。凍結釋放的潛熱，通過凸起及周圍的冰，傳導到上遊一側，又使這裡的冰融化。這樣的機制不適用於基巖凸起的長度大於1米處，因為通過這種凸起的熱傳導，微不足道，不產生融化和凍結的反復過程。當冰溫低於融點時，也不產生這種現象。另一種過程是塑性流動的增強。在凸起附近，冰內縱向應力大於冰內應力平均值，這裡的應變率也大於冰內應變率的平均值，冰的運動速度同應變率和距離的乘積成正比。比較大的基巖凸起，會使冰體在凸起較大的距離上增大應力和提高運動速度。比較小的凸起這種效應較差。冰床上如果有水，會影響滑動速度；基巖、巖塊和礫石之間的摩擦降低滑動速度，許多地方冰與巖層之間有礫石層也會減低滑動速度。冰川表面運動速度為冰的塑性變形速度和滑動速度之和，滑動速度與冰面速度的比率變化很大，各地鉆孔測得的比率變化不同。
冰川躍動(glacier surges) 有些冰川在經歷瞭較長時期的穩定甚至停滯之後，在短暫時間內突然出現異常快速的前進或巨大的水平位移。躍動期間運動速度為正常冰川速度的10～100倍。這種冰川稱躍動冰川（圖1）。在同一條冰川中躍動是重復地在有規律的時間間隔中發生的；躍動起因於冰川內部的不穩定性。在躍動冰川發生地區，隻是若幹條冰川而並非所有冰川都發生躍動。
圖1 躍動冰川（美國阿拉斯加白令冰川）
蘇聯中亞帕米爾的梅德韋日冰川在1963年和1973年躍動期間的特點是：冰舌末端區內停滯冰復活或被積極活動冰所超越；新的積極活動的末端在不到兩個月內前進瞭1.5公裡，最大運動速度為105米/日；運動速度不穩定。喀喇昆侖山的哈桑阿巴德冰川在20世紀初也發生過躍動，在一個冬季和春季內冰舌末端前進瞭9.6公裡。
冰川的運動速度 常態冰川運動很緩慢。不同冰川的冰面速度變化很大。中國天山烏魯木齊河源Ⅰ號冰川，1980～1981年間51個測點的平均年流速為6米，最大年速度測點僅為10.62米（圖2）。珠穆朗瑪峰北坡絨佈冰川中遊海拔5520米處1966～1968年間最大年流速達117米。阿爾卑斯山的大山谷冰川(長10～20公裡)，一般年流速為80～150米，格陵蘭的林克斯冰川每天的運動速度高達28米。同一條冰川在不同部分的運動速度亦有明顯差異。在縱向上，零平衡線附近流速最大，而向源頭或冰舌末端流速降低；在橫向上，冰川中心線上流速最大，向兩側逐漸減少；在垂向，冰面流速大於冰內和冰下。冰川運動速度也隨著時間而變化。一般說，時間間隔越短，速度變化愈大。冬、夏平均速度彼此間相差達10％或20％，逐月的速度差值可達40％；隔數小時測得的速度變化差，已知的達100％或更大。產生這種差異的原因是每一點處的運動發生一系列的“跳動”，而在不同點上跳動並不同步。運動速度的季節變化主要由於冰厚度變化和冰床處融水的“潤滑作用”影響所致。
參考書目
W.S.B.Paterson，The Physics of Glaciers，2nd ed.，Pergamon Press，Oxford，1981.
L.Lliboutry，The Glacier Theory，Advances in Hydroscience，Academic Press，New York，1971.
W.G.E.Caldwell，et al.，Canadian Journalof Earth Sciences，Vol.6，No.4，Part2，1969.