南极冰盖始于渐新世末。至少在距今500万年前就达到目前规模。南极的冰盖发育在大约距今34Ma年前那已经是非常明显的事情了。超大陆冈瓦那的解体，把地球陆地分为非洲、印度、澳大利亚、南美和南极洲。在这些新的洲之间开启了新的通道，大洋环流就在这些通道之间形成了。
南极是最后一个从南美洲的最南端分开的，形成了德雷克海峡，南极就完全被南大洋保卫了，环南极流就形成了。巨大的环南极流把南极洲同其他大陆完全分开了，隔离了其他陆地和大洋对它的热量的传递，南极洲开始变冷。
记载表明，从南极大陆冰盖获取的冰岩芯样品，至今已超过2 000米，获得了15万年以前的古气候和古环境资料。
