成年北极熊直立起来高达2.8米，肩高1.6米。雄性北极熊体重为300~800公斤，雌性为150~400公斤；北极熊头部相对棕熊来较长而脸小，耳小而圆，颈细长，足宽大，肢掌多毛，皮肤呈黑色，可从北极熊的鼻头、爪垫、嘴唇以及眼睛四周的黑皮肤看出皮肤的原貌，黑色的皮肤有助于吸收热量。

白色的皮毛与冰雪同色，便于伪装，而且又厚又防水。皮下的脂肪层可以保暖。除了鼻子、脚板和小爪垫，北极熊身体的每一部分都覆盖着皮毛。多毛的脚掌有助于在冰上行走时增加摩擦力而不滑倒。