La capa de hielo Laurentino fue una capa de hielo masiva que cubrió cientos de miles de kilómetros cuadrados varias veces durante las épocas glaciares cuaternarias, abarcando la mayor parte de Canadá y una gran parte del norte de Estados Unidos. En su último apogeo cubrió la mayoría de la parte norte de América del Norte, en el período que va desde hace 95 000 años a 20 000 años antes de la era actual. A veces, su margen sur incluyó los sitios donde actualmente se encuentran las ciudades de Nueva York y Chicago, y luego siguió con bastante precisión el curso actual del río Misuri hasta las laderas norte de las Montañas Cypress, más allá de las mismas se fusionaba con la Capa de Hielo Cordillerano. La cubierta de hielo se extendía por el sur hasta aproximadamente los 38 grados de latitud en el centro del continente.
Esta capa de hielo fue la característica principal de la época del Pleistoceno en América del Norte, comúnmente denominada la Edad de Hielo. Tenía dos kilómetros de espesor en Nunavik, Quebec, Canadá, pero era más delgada en sus bordes donde los nunataks eran comunes en zonas montañosas.
Durante su existencia, sus ciclos de crecimiento y fusión tuvieron una influencia decisiva en el clima global. Esto es debido a que sirvió de base para desviar la corriente relativamente tibia del océano Pacífico que de lo contrario hubiera fluido a través de Montana y Minnesota hacia el sur. Produjo en el suroeste de Estados Unidos, que en caso contrario sería un desierto, abundantes lluvias durante las Edades de Hielo - en marcado contraste con numerosas otras partes del mundo que pasaron por una época de gran sequía, a pesar de que las capas de hielo en Europa tuvieron un efecto análogo en cuanto a la concurrencia de lluvia en Afganistán, partes de Irán, posiblemente al oeste de Pakistán en invierno, como también en el norte de África.
El derretimiento de la capa de hielo Laurentino también causó perturbaciones importantes en el ciclo del clima global, a causa del vertido de un gran caudal de agua de baja salinidad en el océano Ártico a través del río Mackenzie. Se cree que este proceso afectó la formación de la Masa de agua profunda del Atlántico Norte, el agua muy salina y fría que fluye desde el mar de Groenlandia. Esto interrumpe la circulación termohalina creando la breve época fría denominada Younger Dryas y un avance temporal de un manto de hielo, que se retiró de Nunavik hace unos 6500 años.
Hay quienes sostienen que el aporte de grandes masas de agua dulce detuvieron el proceso de cremiento de la capa de hielo, ayudando a la remisión que había comenzado. Este es un argumento controvertido ya que se sabe que el Atlántico Norte tuvo temperaturas sumaente bajas durante los períodos glaciales y es probable que el anticiclón que se formaba sobre la capa de hielo ayudó a sostenerlo al promover a los vientos húmedos del este que favorecían vientos del sur productores de nevadas.
Durante cierta etapa, la capa de hielo se extendió incluso mucho más al sur, avanzando tan lejos por los valles de Misuri y Ohio.
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