北极与南极最大的不同在于南极的中心地带是一块冰冻的陆地，而北极的中心地带却是一片冰冻的海洋。南极是地球上唯一一个既没有国家，又没有居民的孤独的大陆，年平均温度为-50℃，被称为“风极”、“寒极”和“旱极”。而北极因地形不同使得自然环境相对于南极更加适合生物生存，拥有较为丰富的动物、植物种类，且居住着已有上万年历史的土著居民。

北极与南极均具有极昼和极夜现象，一年如同一天，越接近极点，极昼极夜现象越明显。每年4-5月是北极的春季，也是一年中日出的时候，相当于一天的清晨，6-8月是短暂而又生机勃勃的夏季，9-10月份迎来秋季，此时的太阳已是夕阳，黑暗、寒冷持续近半年的冬季紧随其后。每年11月23日开始步入完全没有阳光的日子，直至来年春季。南极在南半球与北极正好相反，当北极进入极昼的时候，南极进入极夜。

两极比较而言，北极地区的自然环境优于南极，其优势主要体现在风速、温度和降水量上。1. 风速：北极地区风速较小，北冰洋沿岸风速为10米/秒，15米/秒以上的风速仅偶见于冬季；而南极15米/秒以下的风速较为少见。2. 温度：洋流的作用影响到温度，北冰洋同其它海洋一样，温度比较稳定，很少出现急剧变化的情况。北极是周边陆地包围中间的海洋，而南极是辽阔的海洋包围着中间的陆地，海陆差异导致了平均温度的差别。另外，在海拔高度上北极比南极低，而温度与海拔高度成反比。以上原因导致北极的平均气温较南极高出约30℃。3. 降水量：北极年降水量一般达到100-200毫米，格陵兰海域甚至可以达到500毫米，以夏季雨水为主，由于蒸发量不高，所以土壤湿润。而南极极少降水，空气湿度很低，故而被称为“旱极”。上述差异造成北极植物与南极植物在种类、数量和分布范围上均有较大差别。

南极与世界其它大陆是隔离的，气候寒冷、干燥、风大、日照少、土壤缺乏养分和生长季节短等因素，严重限制了陆生植物生长，植物稀少，没有乔木，少有花卉。据统计南极洲的850余种植物中，多数为低等植物，仅3种开花植物属于高等植物。低等植物中，有350多种地衣、370多种苔藓和130多种藻类。北极植物有900多种开花植物，3000多种地衣，500多种苔藓，还有一些高等植物，如蕨类植物和裸子植物。从两组数据中不难看出南、北两极植物类群明显的差异。

北极地区有1000多公里宽的针叶林带，以松柏类为优势种。松柏类植物的叶为针状，不仅减少水分的散失，还可以充分接受阳光进行光合作用，抗旱、耐寒性能极佳。从针叶林带向北走，树木愈来愈小，愈来愈稀，直至完全消失，矮小的灌木、多年生草本植物、地衣和苔藓占据了优势，这种植物群落被称之为“苔原”。苔原植物群落结构简单，层次少且不明显，通常情况下只有1-2层，最多也只有3层，即矮灌木层、草本层和苔藓地衣层。

北极苔原植被所处环境冬季漫长而寒冷，夏季短促而低温，最暖月平均温度只有10℃或略高，最低温度则可达-55℃，光照也很特殊，夏季是连续几个月的白昼，太阳24小时高悬于空中，而冬季则是漫长的极夜，几个月都见不到太阳，植物每年的生长期只有2-4个月。低温抑制了植物生长，植被的生长率很低，科学家们发现一棵拇指粗的柏树竟然已经生长了约400年。

北极苔原的风速比较大，而低矮植被可以降低地表风速，使地面局部气温升高，体现了低矮植物的适应优势。如生长在北冰洋沿岸的海风铃草。再如北极柳，虽为乔木却与其它地区的柳树不同，经过缓慢的进化适应了北极的环境，发展出贴地蔓延生长的习性。

在漫长的冬季，北极植物基本处于休眠状态，整个地表看起来一片灰暗毫无生气。夏季一到，各种植物犹如雨后春笋，顷刻之间涌现出来，竞相争奇斗艳，充分利用短暂的夏季，沐浴在阳光中，使大地处处焕发出生机。北极严酷而特殊的气候条件，造成植物生长期短，无法完成一个完整的生命过程，所以一年生植物微乎其微，多年生草本植物占主导地位。北极植被中很多种类不依靠种子繁殖，而是利用地下根芽进行无性繁殖。以常见的蒲公英为例，在短暂的夏季不能完成整个发育周期，所以它的胚珠不需要受精就可以发育成成活的种子。再如，具有匍匐枝的鞭索虎耳草，其珠芽在花期掉落，入土便迅速生根，成为一棵新的植株。这些特殊的繁殖本领是北极植物所特有的。

除了气候，限制北极植物生长的另一个关键因素是土壤。北极的土壤比较贫瘠，氮元素严重缺乏。由于北极降水中所含氮化物很少，豆科植物稀少无法将氮固定，土壤中固氮菌的活动受到低温抑制，使氮的转化途径一一被切断，所以在鸟类聚集的地方，会看到五颜六色、多姿多彩的植物，因为鸟粪提供了优质的氮肥资源。

北极的土壤是永久性冻土层，夏季只能融化表层约30厘米厚，植物的根只能在这个深度伸展，以下则是坚如磐石的永久性冻土层。厚厚的冻土层使土壤的排水能力差，许多植物的根部几乎泡在水中，无法得到足够的氧气和营养，这是植物生长缓慢的又一个原因。