La sublimación es una transición de fase directa de sólido a gas que ocurre cuando la presión de vapor del hielo supera la presión parcial de vapor del aire circundante, incluso a temperaturas por debajo de 0 °C. Este proceso requiere una cantidad significativa de energía — 2.830 kJ/kg, la suma del calor latente de fusión y de vaporización — que el hielo absorbe del entorno, contribuyendo al enfriamiento local. En la naturaleza, la sublimación es responsable de la lenta desaparición de la nieve en días secos y fríos con sol: los bancos de nieve pueden reducir su volumen sin que se observe fusión ni agua líquida. En alta montaña, la sublimación puede eliminar hasta el 30-40% de la nieve acumulada en condiciones de baja humedad, viento fuerte y cielos despejados. Los glaciares tropicales de los Andes pierden masa principalmente por sublimación, no por fusión. El proceso inverso — deposición o sublimación inversa — es igualmente importante en meteorología: el vapor de agua pasa directamente a hielo formando cristales que dan lugar a la escarcha, los cirros y otros fenómenos de cristales de hielo. La sublimación y la deposición son procesos clave en el mecanismo de Bergeron para la formación de precipitación en nubes mixtas donde coexisten cristales de hielo y gotas supraenfriadas.