De ijsbeer is zeer groot. Mannetjes worden 2,3 tot 2,6 meter lang en wegen 300 tot 800 kilogram. Vrouwtjes zijn kleiner dan de mannetjes en worden 1,8 tot 2 meter lang en 150 tot 300 kilogram zwaar. De ijsbeer heeft een lange nek en een grote neus. Onder de vacht is de huid zwart, wat te zien is op de naakte delen zoals de neus en de lippen. De haren van de vacht zijn niet wit, maar doorzichtig en hol. De kleur van de vacht is, afhankelijk van de tijd van het jaar, lichtval en de hoeveelheid vuil in de vacht, gelig wit tot vuilgrijs. Hij is waterafstotend en houdt de warmte van de zon vast. Daarnaast heeft de ijsbeer een dikke onderhuidse vetlaag, waarmee hij warmte vasthoudt. De ijsbeer heeft vliezen tussen zijn tenen, waardoor hij beter kan zwemmen. Zijn achterpoten gebruikt hij als een soort roer om mee te sturen. IJsberen hebben een kleine staart, ongeveer acht tot tien centimeter lang.

IJsberen worden zelden ouder dan 25 jaar. De oudste wilde beer waarvan de leeftijd bekend was, stierf op een leeftijd van 32 jaar, terwijl het oudste exemplaar in gevangschap overleed op een leeftijd van 43 jaar.

De ijsbeer leeft meestal alleen en is zowel overdag als 's nachts actief. Ook in de lange, donkere winter zijn ze actief. Drachtige vrouwtjes houden dan echter een winterslaap. De ijsbeer is een bijzonder goede zwemmer die vele kilometers van de kust aangetroffen kan worden. De naam Ursus maritimus betekent dan ook "zeebeer". Hij kan tot 72 seconden onder water blijven en in het water snelheden van drie tot vier kilometer per uur behalen. Toch jaagt hij ook te land en is daar bijzonder snel. Ze kunnen tot twintig kilometer per dag afleggen, en trekken mee met de grens van het pakijs, die zomers noordelijker ligt dan 's winters.

Bij slecht weer graven veel ijsberen een tijdelijk hol (voornamelijk moeders met jongen), maar ze drukken zich ook vaak tegen de grond, waarbij de vallende sneeuw de beer bedekt.