De Noordelijke IJszee bedekt een gebied van ongeveer 1406000014 056 000 km², bijna gelijk aan de oppervlakte van [[Rusland]].<ref name=nyt>{{Cite book | first=John W. (ed.) | last=Wright | coauthors=Editors and reporters of ''The New York Times'' | year=2006 | title=The New York Times Almanac | edition=2007 | publisher=Penguin Books | location=New York, New York | isbn=0-14-303820-6|page=455}}</ref><ref name="Oceans of the World">{{Citeer web|url=http://mset.rst2.edu/portfolios/d/drewes_c/Integrating%20Technologies/Oceans%20of%20the%20World.pdf|title=Oceans of the World|publisher=rst2.edu|date=|accessdate=2010-10-28}}</ref> De kustlijn is 45.390 km lang.<ref name=nyt/><ref name="Arctic Ocean Fast Facts">{{Citeer web|url=http://wwf.panda.org/what_we_do/where_we_work/arctic/area/species/polarbear/habitat/|title=Arctic Ocean Fast Facts|publisher=wwf.pandora.org (World Wildlife Foundation)|date=|accessdate=2010-10-28}}</ref> De zee is omgeven door de landmassa's van [[Eurazië]], [[Noord-Amerika]], [[Groenland]] en diverse eilanden.
Over het algemeen worden de [[Baffinbaai]], de [[Barentszzee]], de [[Beaufortzee]], de [[Tsjoektsjenzee]], de [[Oost-Siberische Zee]], de [[Groenlandzee]] (soms deel van de Atlantische Oceaan), de [[Hudsonbaai]], de [[Straat Hudson]], de [[Karazee]], de [[Laptevzee]], de [[Witte Zee]] en diverse andere watermassa's tot de Noordelijke IJszee gerekend. De Noordelijke IJszee wordt verbonden met de [[Grote Oceaan]] door de [[Beringstraat]] en met de [[Atlantische Oceaan]] door de Groenlandzee en de [[Labradorzee]].<!--<ref name=Pidwirny/>-->
