Bắc Cực ấm hơn khá nhiều so với Nam Cực vì nó nằm ở mức nước biển ở giữa một đại dương (có vai trò như một bộ máy giữ nhiệt), chứ không phải ở một độ cao trên một lục địa.

Nhiệt độ vào mùa đông (tháng 1) ở Bắc Cực có thể thay đổi trong khoảng từ −43 °C (−45 °F) tới −26 °C (−15 °F), có lẽ mức trung bình khoảng −34 °C (−30 °F). Nhiệt độ mùa hè (tháng 6, tháng 7 và 8) trung bình khoảng quanh mức đóng băng (0 °C, 32 °F).[28]

Băng biển tại Bắc Cực nói chung dày khoảng 2 đến 3 mét,[29] dù có sự khác biệt rất lớn và sự di chuyển thỉnh thoảng của những khối băng khiến nước biển lộ ra.[30] Những cuộc nghiên cứu cho thấy độ dày trung bình của băng đã giảm trong những năm gần đây.[31] Nhiều người cho nó có lý do từ sự ấm lên toàn cầu, dù kết luận này vẫn bị một số người tranh cãi.[30] Các báo cáo cũng đã dự đoán rằng trong vài thập kỷ Bắc Băng Dương sẽ hoàn toàn hết băng vào các tháng mùa hè.[32] Điều này có thể mang lại sự thay đổi quan trọng trong vận tải thương mại; xem "Tuyên bố lãnh thổ," ở dưới.