Ο Αρκτικός Ωκεανός είναι ο μικρότερος ωκεανός στη γη με σύνορα τη Ρωσία, Γροιλανδία, Αλάσκα και Καναδά, με μόνο δύο ανοίγματα: τα στενά Bering και Davis. Οι ροές ωκεανού που ταξιδεύουν νότια από την Αρκτική ψυχρώνουν τους κλίματες της βορειοανατολικής Βόρειας Αμερικής και Ασίας, ενώ οι ζεστές ροές που ρέουν στην Αρκτική από τον Ατλαντικό ζεσταίνουν την Αρκτική. Σε αυτές τις μέρες της παγκόσμιας θερμάνσης, αυτός ο ωκεανός επηρεάζει το κλίμα και τις θερμοκρασίες του κόσμου.
Οι ροές κινούν νερό από μέρος σε μέρος στους ωκεανούς του κόσμου. Ελεγχόμενοι από ανέμο, βαρύτητα και θερμοκρασία, τα οποία προκαλούν το νερό να ανεβαίνει στην επιφάνεια, ή να καταβυθίζεται στα βάθη. Διάφορες υποβρυχιακές λόφους παρεμποδίζουν τις ροές μεταξύ της Αρκτικής και Ατλαντικού Ωκεανού, προκαλώντας ένα μεγάλο λιμνάζον, ψυχρό νερό να παγιδεύεται στο βάθος της Αρκτικής Λεκανής. Μόνο το επιφανειακό νερό μπορεί να ρεύει ελεύθερα μέσα και έξω από την Αρκτική.
Η ροή Beaufort Gyre περιστρέφει αργά τα αρκτικά νερά και είναι υπεύθυνη για την περιστροφή της Παγωμένης Καλύμματος. Περιμένει τέσσερα χρόνια για την καλύμματα να κάνει μία πλήρη περιστροφή. Η Transpolar Drift Stream μεταφέρει το ψυχρό νερό της Αρκτικής ανατολικά πέρα από τον πόλο και πέρα από τη Γροιλανδία στον Ατλαντικό. Η μεγαλύτερη εξόδος αρκτικού νερού είναι στην ροή North Greenland Current, ενώ η μεγαλύτερη εισροή ζεστού νερού προέρχεται από την ροή North American Current από τον Ατλαντικό Ωκεανό.
Ένα από τα σημαντικότερα στοιχεία που επηρεάζει τη θερμοκρασία είναι η ηλιακή ακτινοβολία. Έτσι, η θερμοκρασία στην Αρκτική επηρεάζεται άμεσα από την εποχή, είτε είναι χειμώνας όταν υπάρχει λίγο ή καθόλου ήλιος, είτε καλοκαίρι όταν η πάγος κάλυψη αντανακλά 90 τοις εκατό της ακτινοβολίας του ήλιου. Ακόμα και όταν η γη ζεσταίνεται, η θερμοκρασία πάνω από τον Αρκτικό Ωκεανό είναι περίπου μηδέν. Το National Snow and Ice Data Center εξηγεί, "αυτό συμβαίνει επειδή η κάλυψη παγωμένου νερού είναι στο σημείο τόπωσης της, το οποίο κρατάει τις θερμοκρασίες αέρα κοντά στο ψύχος."
Η Αρκτική καλύπτεται με πάγο και χιόνι, το οποίο αντανακλά το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του ήλιου μακριά από τη γη. Ωστόσο, το National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) αναφέρει, "Το πάγος θαλάσσης και η μόνιμη παγωμένη γη μειώνονται, τα μοτίβα βροχόπτωσης αλλάζουν, ο αέρας είναι ζεστότερος, και η ένταση της βλαβερής ακτινοβολίας UVB αυξάνεται." Αυτό το λιώσιμο πάγος μπορεί να αλλάξει την ποσότητα της ενέργειας του ήλιου που απορροφάται από την Αρκτική. Τα επίπεδα θαλάσσης μπορεί να αυξηθούν, αλλάζοντας τις ροές των ωκεανών του κόσμου.
Το NOAA αναφέρει ότι κατά τους τελευταίους 30 χρόνια, οι ζεσταίνονες θερμοκρασίες στην Αλάσκα και την Ευρώπη είναι δείκτες ότι η Αρκτική αλλάζει. Το κυκλοφορικό μοτίβο των ωκεανών του κόσμου είναι αυτό που κρατάει τις θερμοκρασίες του κόσμου συνεπείς. Οι αλλαγές στις συνθήκες παγωμένου νερού, είτε από το λιώσιμο πάγου και χιονιού πάνω από τον Αρκτικό ωκεανό είτε από αλλαγές σε άλλες ωκεανικές ροές, θα αλλάξει την κατανομή θερμότητας σε όλη τη γη. Το NOAA δηλώνει, "Έτσι το κλίμα στη μέση ζώνη latitude εξαρτάται σημαντικά από φυσικές διαδικασίες στην Αρκτική."
