В северных широтах обоих полушарий, в тундре на территориях России и Канады, на островах Северного Ледовитого океана, в том числе на Новой Земле, на Шпицбергене, на острове Врангеля, в Гренландии. Частично кочующая птица изредка встречается в регионах, считающихся южными, например в Хабаровском крае, в Северной Японии и на Корейском полуострове.
В заповедниках «Остров Врангеля», «Курильский», «Поронайский», «Кандалакшский», «Керженский», национальных парках «Шорский» и «Нижняя Кама».
Точная численность на территории страны не установлена.
Полярная сова – один из самых крупных представителей пернатых тундры. Размах крыльев составляет примерно полтора метра, максимально известный – 175 сантиметров. При этом самки полярной совы крупнее самцов.
Так как птица живёт в условиях сильных холодов, у полярной совы густое и тёплое оперение. Даже ноги и клюв покрыты тонкими перьями, похожими на шерсть. При этом у совы особое строение перьев – с завихрением. Это позволяет летать практически бесшумно.
Полярная сова питается исключительно животной пищей: грызунами, зайцами, горностаями, мелкими хищниками, детёнышами песцов, утками, куропатками и мелкими гусями.
На зимовках придерживается открытых ландшафтов: лугов, полей, болот, морского побережья. В гнездовой сезон населяет тундру, лесотундру, арктическое побережье. Птицы поселяются одиночными парами. В кладке обычно пять – девять, а в годы с высокой численностью мышевидных грызунов – до 12 яиц. Насиживает самка. Инкубационный период 32–34 суток.
Лимитирующими факторами являются отстрел и отлов птиц в капканы, гибель от неблагоприятных погодных условий и во время перелётов через морские проливы.