يعد القطبان الشمالي والجنوبي من أبرد الأماكن على سطح الكرة الأرض، لكن أحدهما أكثر جليدًا وصقيعا من الآخر. ونظرا لموقعهما في أعلى وأسفل الأرض، لا يتعرض القطبان إلى ضوء الشمس بشكل مباشر، وهو ما يفسر الحرارة المتدنية التي يشهدانها. وفي كلا المكانين، تكون الشمس دائمًا منخفضة في الأفق، حتى في منتصف صيفهما. أما خلال الشتاء، فتكون الشمس بعيدة جدًا عن الأفق، ولا تشرق خلال أشهر عدة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأسطح البيضاء للجليد والثلج عند القطبين عاكسة للغاية، وهذا يعني أن معظم الطاقة التي تصل إليها من ضوء الشمس ترتد إلى الفضاء، ما يبقي الهواء فوق تلك الأسطح باردا نسبيا. ورغم تشابه هذه العوامل على القطبين، يظل القطب الجنوبي أكثر برودة بكثير من القطب الشمالي، وفقًا لمؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات. ويبلغ متوسط درجة الحرارة السنوية في القطب الشمالي ناقص 40 درجة مئوية في الشتاء و0 درجة مئوية في الصيف. في المقابل، فإن متوسطات القطب الجنوبي أكثر صقيعا، حيث يبلغ متوسط درجة الحرارة السنوية ناقص 60 درجة مئوية في الشتاء وناقص 28.2 درجة مئوية في الصيف. يكمن السبب الرئيسي لكون القطب الجنوبي أكثر برودة من القطب الشمالي في الاختلاف الرئيسي بينهما، فالقطب الشمالي هو عبارة عن محيط متجمد، أما القطب الجنوبي فهو قارة تكسوها الثلوج. كما أن المحيط الشمالي محاط باليابسة، أما القطب الجنوبي فمحاط بالمياه. والماء يبرد ويدفأ بشكل أبطأ من اليابسة، ما يؤدي إلى درجات أقل تطرفا. وحتى عندما يكون المحيط المتجمد الشمالي مغطى بالجليد، فإن درجة الحرارة الدافئة نسبيا لمياهه لها تأثير معتدل على مناخ المنطقة، ما يساعد القطب الشمالي على البقاء أكثر دفئا من القطب الجنوبي. بالإضافة إلى ذلك، بينما يقع القطب الشمالي عند مستوى سطح البحر، فإن القارة القطبية الجنوبية هي أعلى قارة، بمتوسط ارتفاع يبلغ حوالي 2300 متر، وكلما ارتفعنا عن البحر، تنخفض درجات الحرارة.