Już w XIX wieku w wyprawie statkiem „Belgica” do wybrzeży Antarktydy kierował Henryk Arctowski, który prowadził badania geologiczne i geomorfologiczne, zaś Antoni Dobrowolski badał zjawiska meteorologiczne. W okresie międzywojennym zorganizowano wyprawy na Spitsbergen i Grenlandię.
W 1977 roku na Wyspie Króla Jerzego otwarto Polską Stację Antarktyczną im. Henryka Arctowskiego, a od 1978 roku działa Polska Stacja Polarna im. Stanisława Siedleckiego. Polscy naukowcy prowadzą m.in. badania kartograficzne, hydrologiczne, biologiczne i meteorologiczne. Podczas wierceń geologicznych odkryto na Spitsbergenie złoża rud żelaza.