Zimna ciemna materia – rodzaj ciemnej materii. Postulat jej istnienia wynika z udoskonalenia teorii wielkiego wybuchu zawierającej dodatkowe założenia, że większość materii we Wszechświecie składa się z materiału, który nie może być obserwowany, bo nie wytwarza promieniowania elektromagnetycznego (skutkiem czego jest ciemna), a cząstki tworzące tę materię poruszają się wolno (stąd jest zimna). Większość kosmologów traktowała zimną materię jako opis, jak Wszechświat przeszedł z gładkiego początkowego stanu we wczesnym czasie (jak pokazują badania kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła) do rozkładu galaktyk i ich gromad, jaki obserwowany jest dziś – wielkoskalowej struktury Wszechświata.
W teorii zimnej ciemnej materii struktura rośnie hierarchicznie, poczynając od małych, zapadających się obiektów aż po coraz bardziej masywne obiekty. W paradygmacie, jakim była teoria gorącej ciemnej materii, popularna we wczesnych latach 80., struktura nie formowała się hierarchicznie, ale raczej przez fragmentację, z największymi supergromadami formującymi się najpierw i fragmentującymi się na mniejsze kawałki, jak nasza galaktyka.