Gli esemplari di maschio adulto pesano mediamente dai 450350 ai 800700 kg<ref name="Animal">{{Cita libro |cognome=Kindersley |nome= Dorling |anno=2001, 2005 |titolo=Animal |città=New York City |editore=DK Publishing |isbn=0-7894-7764-5 }}</ref> e misurano dai 2,84 ai 3,9 metri di lunghezza.<ref name=hemstock4>Hemstock, p. 4</ref> Sembra che in rari casi i maschi possano arrivare a 12001000 kg e a 43,5 m di lunghezza (nella regione del mar dei Ciukci); il più grande orso polare di cui si abbia notizia pesava 12351002 kg per 4,83.3 m di lunghezza (nel nord-ovest dell'Alaska nel 19631960). Le femmine sono grandi circa la metà dei maschi e normalmente pesano tra i 250150 e i 450250 kg e sono lunghe circa 180133 cm,<ref name=Wood>{{Cita libro |cognome= Wood |nome=G.L. |anno= 1983 |titolo= The Guinness Book of Animal Records |pagine=240 |isbn=978-0-85112-235-9 }}</ref> ma quando sono [[incinte]] possono arrivare a pesare fino a 600500 kg.<ref name=hemstock4/> Alla nascita i cuccioli pesano meno di 51 kg.<ref name=britannica>[http://www.britannica.com/EBchecked/topic/466969/polar-bear polar bear (mammal) - Britannica Online Encyclopedia<!-- Titolo generato automaticamente -->]</ref> La longevità dell'orso polare in natura è di 4025-5030 anni, mentre in cattività può superare anche i 6535.<ref name=britannica /> Nonostante la mole questo animale per brevi tratti è in grado di correre a quasi 6550 km/h.
I 4442 denti dell'orso polare riflettono la sua dieta altamente carnivora.<ref name=first/> I molari sono più piccoli e più frastagliati rispetto a quelli dell'orso bruno, mentre i canini sono più grandi e più taglienti.<ref name=first/> La formula dentaria è:
{{Formula dentaria
|allineamento=sinistra
Riga 81:
L'orso polare è immediatamente riconoscibile dalla pelliccia bianca. Diversamente da altri mammiferi dell'[[Artide]], non cambia in estate il colore in uno più scuro. I peli non sono di bianco realizzato con pigmenti, ma sono cavi e non pigmentati come i capelli bianchi negli esseri umani.
Gli orsi polari sono isolati termicamente dal freddo molto bene, ma il loro corpo si surriscalda a temperature sopra i 510 °C. Il loro isolamento è così efficace che osservati con una videocamera ai raggi infrarossi sono a malapena visibili. Soltanto le loro zampe e il muso emanano un calore percepibile.
Una caratteristica interessante della pelliccia è che, fotografata con luce ultravioletta, compare nera, ha quindi, come ulteriore meccanismo di "produzione" di energia termica, un'elevata capacità di assorbimento alle frequenze UV, possibile avendo l'[[epidermide]] nera.
