Den største del af det arktiske område består af hav. Det meste af dette havområde har hidtil været dækket af af et metertykt islag året rundt.

Men den globale opvarmning får isen til at svinde ind. På basis af målinger fra satelitter kan man regne ud, at isens udstrækning omkring Nordpolen fra midt i 1960’erne til sidst i 1990’erne er svundet ind med i gennemsnit 8 procent. Det svarer til et område på på størrelse med Norge, Sverige og Danmark tilsammen. Ser man på sensommeren alene, er isen svundet ind med helt op til 15 – 20 procent. Havisen er også blevet tyndere med i gennemsnit 10 – 15 procent. Nogle område af havisen er blevet helt op til 40 procent tyndere i perioden fra midt i 1960’erne til sidst i 1990’erne.

Denne udvikling er fortsat i det 2100 århundrede, hvor den arktiske havis er fortsat med at svinde ind i sommerhalvåret  og havisen bliver tyndere og tyndere næsten år for år. I 2007 var området med sommeris rekordlille og de følgende år har fulgt tendensen. De større områder med åbent vand om sommeren betyder også, at lufttemperaturen er blevet højere, fordi isen ikke mere tilbagekaster sollyset.

Også den grønlandske indlandsis er  påvirket af den globale opvarmning. Afsmeltningen fra Indlandsisen er taget kraftigt til i løbet af de seneste årtier, og mange af de gletschere, som løber fra Indlandsisen ud i havet, er begyndt at bevæge sig hurtigere. Man regner med, at det område, hvor der sker overfladesmeltning, er øget med i gennemsnit 16 procent fra 1979 til 2002. Og siden da er afsmeltningen steget endnu mere. Eksperterne siger nu på baggrund af satellitmålinger, at afsmeltningen sker endnu hurtigere end forventet, og at den i slutningen af 2007 var omkring 30 år forud for forudsigelserne fra FN´s klimapanel. Dette bekræftes af målinger fra GPS-stationer i det sydøstlige Grønland, hvor afsmeltningen nu sker 4 gange så hurtigt som i begyndelsen af århundredet.

“Nu har det milde klima bidt sig fast i Arktis. Fra nu af kan intet ændre på, at Grønlands gletschere smelter, og at havis og permafrost viger“, siger det amerikanske regeringsorgan, National Oceanic and Atmospheric Administration, oven på 2010-sommerens rekordhøje temperaturer i Grønland. I 2010 var 52 procent af indlandsisen ramt af afsmeltning, den højeste procentdel i målingernes historie.