Os machos desta especie pesan preto de 600 kg, mais poden atinxir 800 kg, e miden até 2,60 m. As femias son de media bastante menores, con 200 a 300 kg de peso e 2,10 m de cumprimento. Ao nacer o fillote ten 0,6 a 0,7 kg. A capa de graxa subcutánea pode chegar a un espesor de 15 cm.
Todo o seu corpo está adaptado para o mellor desenvolvemento na auga e para o frío. Tanto as orellas como os ollos son pequenos e arredondados. As patas dianteiras son largaslongas para facilitarfacer máis doada a natación e o mergullo e as patas posteriores teñen 5 dedos. O cranio e o pescozo son alongados. Todas esas adaptacións proporciónanlles ununha maior [[hidrodinámica|hidrodinamismo]] que facilita a natación. As plantas dos pés teñen papilas que facilitan camiñar sobre o xeo.
A pelaxe dos osos polares é branca e cobre todo o corpo, inclusive a planta das patas, como illamento do frío. Componse dunha densa capa de subpelo (cerca de 5 cm de comprimento) e unha capa de pelos externos (15 cm). O pelo individual é transparente e oco, mais non presenta propiedades de [[fibra óptica]], como afirma unha [[lenda urbana]]. No [[verán]] a pelaxe tórnase amarelada,talvezpor debidomor áda oxidación producida polo sol. Ao contrario dos demais mamíferos árticos, os osos polares non sofren proceso de muda estacional. Os pelos nas plantas das patas son duros e proporcionan excelente illamento térmico e tracción sobre a neve. O illamento térmico proporcionado pola pelaxe xeral é tan eficiente que torna o animal practicamente invisíbel a detectores [[infravermello]]s. Por riba dos 10 °C, con todo, isto pode levar ao sobrequecemento do animal. Outra característica da súa pelaxe é non reflectir a luz [[ultravioleta]].
Algúns animais cautivos, expostos a climas quentes e húmidos, desenvolven unha cor verde grazas a [[alga]]s que crecen nos seus pelos ocos. Tales algas non son nocivas para o animal e son eliminadas con baños de [[auga osixenada]] ou sal.
