北冰洋周邊的陸地區可以分為兩大部分：一部分是歐亞大陸，另一部分是北美大陸與格陵蘭島，兩部分以白令海峽和格陵蘭海分隔。如果用地質學家的眼光來看，這兩部分陸地有很多相似之處，它們都是由非常古老的大隱性地殼組成的。而北冰洋（大洋性地殼）年齡則年輕得多，是0.8億年前的白堊紀末期才由於板塊擴張而開始出現的。
北冰洋海岸線曲折，類型多，有陡峭的岩岸及峽灣型海岸，有磨蝕海岸、低平海岸、三角洲及瀉湖型海岸和複合型海岸。寬闊的陸架區發育出許多淺水邊緣海和海灣。北冰洋中島嶼眾多，總面積約380萬平方公里，基本上屬於陸架區的大陸島。其中最大的島嶼是格陵蘭島，面積218萬平方公里，比西歐加上中歐的面積總和還要大一些，因此也有人稱之為格陵蘭次大陸。格陵蘭島現有居民約60000人，其中90％是格陵蘭人，其餘主要為丹麥人。最大的群島則是加拿大的北極群島，由數百個島嶼組成，總面積約160萬平方公里。群島中面積最大的是位於東北的埃爾斯米爾島，該島北部的城鎮阿累爾特已經超過北緯82o，因而是當今許多北極點探險隊的出發地。
格陵蘭島既是地球上最大的島嶼，也是大部分面積（84％）被冰雪覆蓋的島嶼。格陵蘭島的大陸冰川（或稱冰蓋）的面積達180萬平方公里，其冰層平均厚度達到2300米，與南極大陸冰蓋的平均厚度差不多。格陵蘭島所含有的冰雪總量為300萬立方公里，佔全球淡水總量的5.4％如果格陵蘭島的冰雪全部消融，全球海平面將上升7.5米。而如果南極的冰雪全部消融，全球海平面就會上升66米。
在格陵蘭島那深廣無邊的白色寒冷世界裏，降雪無法融化，於是年復一年地積累起來。新雪輕鬆柔軟，每立方米重100公斤。實際上，新雪直接飄落冰面的機會並不多。由於常年狂風大作，六角形雪花在風中飛舞碰撞，漸漸磨去棱角，變成水泥粉一樣的積雪，隨風掉落在冰面，形成風積雪。風積雪的密度比新雪大，每立方米重400公斤。降雪一層覆蓋一層，隨著深度和壓力的增加，新雪漸漸變成由細小雪晶粒組成的粒雪。到70～100米深時，雪晶體互相融合，雪晶體顆粒之間的空氣被壓縮成一個個獨立的小氣泡，變成白色的氣泡冰，或稱新冰，新冰的密度達到每立方米820公斤。當埋藏深度超過1200米時，巨大的壓力使新冰中的氣泡消失，氣體分子進入冰晶格，細小的冰晶體迅速融合擴大成巨大的單晶（最大直徑可達10厘米），最終形成藍色的堅硬老冰，也叫做藍冰。被覆蓋在白色新雪、粒雪及新冰下面的藍冰，構成大陸冰蓋的主體。而且，越是深層的冰，形成的年代越古老。據估計，格陵蘭冰蓋最深處冰層的年齡可以達到幾十萬甚至100萬年以上。
與南極一樣，北極地區的陸地與島嶼上的茫茫冰蓋，看上去遼遠而寧靜，似乎代表某種永恒的靜止。但是實際上，由於冰雪自身的重量，陸地冰蓋不斷地向海岸方向移動，這種移動深沉緩慢而又無可阻擋。格陵蘭島內陸冰蓋的年平均移動速度是幾米，而在沿海則可達100～200米。至於那些巨大的冰川，運動速度就大得多了。所謂冰川，實際上就是冰雪的河流。數十億至數百億噸的冰雪在冰川運行的山谷或低地中靜靜地推擠著、摩擦著、移動著。它們緩緩地，但卻一往無前地向大海流去，最後驚天動地般地崩落入海中。冰蓋移動，最後崩落在海水中形成巨大的冰山。僅以這種方式，格陵蘭島的陸地冰蓋每年損失的冰量達到150立方公里。另一方面，格陵蘭島每年通過降雪而累積的總冰量卻是大約170立方公里。但是與南極的情況一樣，到目前為止，科學家們還不能肯定回答，格陵蘭島的大陸冰蓋究竟是在緩慢增長，還是在漸漸消亡。
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