Vnútrozemské vody nie sú len nahromadením kvapaliny, ale aj pevnej vlhkosti. Tuhá voda tvorí horské, pokryvné a podzemné zaľadnenie. Oblasť podzemnej akumulácie ľadu pomenoval v roku 1955 Švetsov, sovietsky špecialista na permafrost, kryolitozón. Táto oblasť má aj bežnejší názov - permafrost.
Kryolitozón je vrchná vrstva kôry. Horniny na tejto úrovni sa vyznačujú nízkymi teplotami. Táto vrstva zahŕňa permafrost, skaly a nezamŕzajúce horizonty vysoko mineralizovaných podzemných vôd.
Počas dlhej tuhej zimy s relatívne malou hrúbkou pokryvu dochádza k výrazným stratám tepla z hornín. V dôsledku toho dochádza k zamrznutiu do značnej hĺbky. V dôsledku toho sa tvoria pevné masy vody. V lete sa permafrost nestihne úplne rozmraziť. Pôda si tak udržiava negatívnu teplotu v značnej hĺbke a stovky a dokonca tisíce rokov. Permafrost Ruska sa vytvára aj pod dodatočným vplyvom obrovských zásob chladu. Hromadia sa v oblastiach s nižšou priemernou ročnou teplotou.
Pri nízkych teplotách sú horniny nejakým spôsobom „scementované“vlhkosťou. Permafrost zahŕňa podzemný ľad, nahromadenie vlhkosti vo forme klinov, šošoviek, žíl, vrstiev ľadu. Permafrost môže obsahovať rôzne množstvá ľadu. Index "obsahu ľadu" sa môže pohybovať od 1-3 do 90%. Ľad sa spravidla vyskytuje v horských oblastiach. Permafrost v rovinatých oblastiach sa zároveň vyznačuje zvýšeným obsahom ľadu.
Kryolitozón je jedinečný fenomén. Permafrost zaujímal objaviteľov v 17. storočí. Začiatkom 18. storočia spomínal tento fenomén vo svojich spisoch Tatiščev a prvé štúdie uskutočnil v polovici 19. storočia Middendorf. Ten meral teplotu vrstvy v niekoľkých oblastiach, stanovil jej hrúbku v severných oblastiach a predložil predpoklad o pôvode a faktoroch pomerne širokého rozloženia zóny permafrostu. Od druhej polovice 19. do začiatku 20. storočia sa začal realizovať seriózny výskum spojený s prieskumnými prácami banských inžinierov a geológov.
V Rusku sa zóna permafrostu rozprestiera na ploche asi jedenásť miliónov štvorcových kilometrov. To je asi šesťdesiatpäť percent celého územia štátu.
Permafrost z juhu je obmedzený na polostrov Kola. Zo svojej centrálnej časti sa tiahne cez Východoeurópsku nížinu neďaleko polárneho kruhu. Potom pozdĺž Uralu je odchýlka na juh takmer ažšesťdesiat stupňov severnej zemepisnej šírky. Pozdĺž Obu sa permafrost tiahne k ústiu Severnej Sosvy, po ktorej prechádza pozdĺž sibírskych Uvalov (južné svahy) do Jeniseju v oblasti Podkamennaja Tunguska. V tomto bode sa hranica stáča dosť strmo na juh, vedie pozdĺž Jenisej, potom ide pozdĺž svahov Altaja, Tuvy, Západného Sajanu až po hranicu s Kazachstanom.
