北极熊是世界上最大的熊。成年公熊平均体长2.5米，高1.6米，重约500千克；母熊体型要小一些，体长2米，重约300千克。

北极熊体型巨大，但头部相对比较细长，它们的脸口鼻一起呈楔形。北极熊的前爪十分宽大，在游泳的时候宛如双桨。

尽管北极熊看起来是白色的，但它们的毛色并不是白色的。每一根毛发都是透明无色并且中空，透明的毛发层叠才呈现出白色。在夏季，北极熊的毛发会微微变黄，如果中空的毛发中钻入藻类，北极熊的毛色还可能发绿呢。

北极熊的皮肤很特别，是黑色的。黑色有助于北极熊吸收更多的热量，同时，中空的毛发会反射和散射可见光，将温暖的阳光通过反射传输到黑色的皮肤上。北极熊皮下脂肪厚达5～7厘米，这就使得北极熊即使在零下70℃的寒冷环境中也能泰然处之。