В океане находится самый большой на Земле остров Гренландия и второй по размеру архипелаг: Канадский Арктический архипелаг, крупнейшие острова: Баффинова Земля, Элсмир, Виктория, Банкс, Девон, Мелвилл, Аксель-Хейберг, Саутгемптон, Принца Уэльского, Сомерсет, Принс-Патрик, Батерст, Кинг-Вильям, Байлот, Эллеф-Рингнес).
Крупнейшие острова и архипелаги: Новая Земля (Северный и Южный острова), Шпицберген, Новосибирские острова , Северная Земля, Земля Франца-Иосифа, острова Конг Оскар, остров Врангеля, остров Колгуев, Земля Милна, остров Вайгач.
Окраинные моря (с запада на восток): Баренцево море, Карское море, море Лаптевых,Восточно-Сибирское море, Чукотское море, море Бофорта, море Линкольна, Гренландское море, Норвежское море. Внутренние моря: Белое море, море Баффина. Самым крупным заливом является Гудзонов залив.
Береговая линия океана очень расчленена. Моря Северного Ледовитого океана занимают почти половину его площади. Вблизи берегов материков много одиночных островов и архипелагов.