Le regioni polari comprendono le aree del globo che circonda i poli nord e sud che si trovano all'interno del circolo polare artico a nord e del circolo antartico a sud. Le condizioni ai poli sono dure, ma le regioni polari sono tutt'altro che prive di vita. L'interazione tra cose viventi e non viventi costituisce la struttura degli ecosistemi in questo bioma.
Bioma della tundra

L'ecologia delle regioni polari è classificata come tundra. Le temperature fredde, le piccole precipitazioni, le pianure senza alberi e la mancanza di biodiversità definiscono questo bioma. La stagione di crescita è estremamente breve e le popolazioni possono variare notevolmente in base alla disponibilità di risorse in un determinato momento. La tundra artica comprende il Polo Nord, che si trova nella parte coperta di ghiaccio dell'Oceano Artico, e le coste più settentrionali del Nord America, Europa e Asia. La tundra della regione del Polo Sud comprende il continente dell'Antartide e le isole antartiche circostanti.
Fattori biotici

Gli esseri viventi costituiscono i fattori biotici di un ecosistema. Le piante e gli animali hanno adattamenti per sopravvivere al freddo e all'asciutto. Pelliccia spessa e strati isolanti di grasso o piume aiutano nella sopravvivenza degli animali. Gli animali che si trovano comunemente nella tundra artica includono erbivori come roditori, lepri e caribù e carnivori come volpi, orsi polari, lupi e trichechi. Diverse specie avicole prosperano qui tra cui sterne, gabbiani e falchi. Alcuni insetti hanno successo nell'Artico, come zanzare e mosche. Gli animali sfruttano al meglio i brevi periodi di calore relativo riproducendo e allevando rapidamente la loro prole. La maggior parte delle piante sono piante perenni, che consente loro di riprodursi inviando corridori, il che è necessario perché la produzione di frutta richiede tempo e utilizza molti nutrienti. Piante come erbe corte, arbusti bassi e muschi crescono vicino al terreno per conservare energia per la riproduzione e rimanere protette dal vento.

La tundra antartica ha meno diversità della schiera di specie terrestri nell'Artico. Qui vivono solo poche specie di muschio, alghe, licheni e piante da fiore. Il numero limitato di specie terrestri comprende acari, zecche e una specie di mosca senza ali. La maggior parte degli animali nella regione antartica vive dentro o vicino all'oceano. Gli animali marini includono balene, foche, pinguini, calamari, pesci e piccoli krill.
Fattori abiotici

I fattori abiotici che influenzano la vita nelle regioni polari includono temperatura, luce solare e precipitazioni. Lo strato superiore del terreno rimane ghiacciato tutto l'anno, il che impedisce la crescita di piante con radici profonde come gli alberi. I poli ricevono la luce solare debole mentre sono inclinati lontano dal sole. La luce diurna ridotta per la metà dell'anno limita i tipi di piante che possono crescere in questo ambiente. Se inclinato verso il sole, l'aumento delle ore di luce del giorno alimenta la rapida crescita mentre le piante e gli animali sfruttano le ore extra di luce del giorno. Nonostante la presenza di tanta neve e ghiaccio nelle regioni polari, queste aree non ricevono molte precipitazioni e sono come deserti freddi.
Correnti oceaniche

Le correnti oceaniche sono un importante fattore abiotico nell'Artico e biomi antartici perché gran parte della biodiversità attorno ai poli si basa sulla vita marina. Le correnti oceaniche trasportano sostanze nutritive e piccoli organismi che formano l'apporto alimentare per gli organismi di questi ecosistemi. Nell'acqua fredda dell'oceano, il ghiaccio che si forma sulla superficie provoca un aumento della salinità nell'acqua circostante, che aumenta la sua densità. L'acqua densa e più salata affonda, permettendo a meno acqua salata di circolare. Il flusso di acqua fa circolare sostanze nutritive e anidride carbonica. L'acqua densa di nutrienti sul fondo dell'oceano viene portata in superficie da correnti a monte per fornire risorse agli animali che vivono in superficie.