Los osos polares poseen una serie de adaptaciones para el frío que los mantienen calientes, como pelaje grueso, grasa gruesa y mayor tamaño corporal en comparación con otras especies de osos. Debido a estas adaptaciones, los osos polares son más probable que se sobrecaliente que experimente hipotermia.
El tamaño total de un oso polar evita la pérdida de calor. Los animales más grandes tienen menos área de superficie en comparación con su volumen para perder calor. Es por esto que a los perros de juguete les cuesta mucho más mantenerse calientes que los perros más grandes. Con pesos de hasta 1500 libras, los osos polares son los osos más grandes del mundo.
El pelaje grueso del oso polar está doblemente adaptado a las temperaturas frías. El grosor total ayuda a los osos polares a mantenerse calientes. El pelaje también es repelente al agua. Esto es extremadamente importante, ya que los osos polares son grandes nadadores. Los abrigos de piel repelentes al agua evitan que los osos polares sufran una pérdida de calor por evaporación.
Los osos polares tienen gruesas reservas de grasa que cubren sus cuerpos. La grasa es un excelente aislante y también proporciona a los osos los estallidos de energía que necesitan para cazar durante los tiempos de escasez. Una dieta alta en grasas permite que los osos polares generen grandes cantidades de energía térmica a partir de la gran cantidad de calorías que consumen.
Otra adaptación para la retención de calor es el pequeño tamaño de las orejas y la cola de los osos. Otros animales, como los zorros fennec y los elefantes, usan sus enormes orejas como una forma de liberar el exceso de calor a través de la gran superficie de las orejas. Las orejas y las colas compactas reducen el área de la superficie y también agilizan al oso para nadar.
Los pelos de los osos polares son huecos, lo que los hace más flotantes. Sin embargo, la teoría tan repetida de que los pelos blancos huecos canalizan el calor del sol hacia la piel es un mito, como lo demuestra el documento de 1998 de Daniel V. Koon, "¿Es la fibra óptica de la piel de oso polar?".