北极熊主要栖息于北极圈冰层覆盖的水域，包括北冰洋的浮冰、海岸线及苔原地带。其核心活动范围覆盖加拿大北部、格陵兰岛、挪威斯瓦尔巴群岛、俄罗斯北极沿岸及美国阿拉斯加等地。这些区域冬季海冰厚度可达2-3米，为北极熊提供了稳定的捕猎平台。北极熊偏好在浮冰边缘活动，因该区域海豹等猎物密度较高。
北极熊会随季节变化调整栖息地：冬季依赖浮冰捕猎海豹，夏季海冰消融时则迁移至陆地或岛屿，部分个体甚至长途跋涉寻找新冰区。它们会在雪堆或冰层下挖掘洞穴作为繁殖场所，洞穴深度可达永久冻土层，内部温度较外界高10-15℃，为幼崽提供安全庇护。