达·伽马和麦哲伦等开辟的航路，打通了西方和东方之间的海上通路，从此东西方之间的贸易更加繁荣，欧洲一些国家对外掠夺进一步加强了。
这两条海上通路的开辟，为欧洲殖民主义者来了很大的利益。可是，它不是要绕过非洲南端的好望角，就是要绕过南美洲南端的麦哲伦海峡，航程实在太长了，很不便利。
人们设想，地球既然是个球体，亚洲、欧洲和北美洲北部都濒临北冰洋，如果在那里能开辟一条海上通路，不就可以大大缩短东西方之间的航程吗？从大西洋到太平洋，可以有两条最短的航路：一条是西北航路，沿北美洲北岸驶行；另一条是东北航路，沿欧洲和亚洲北岸驶行。
北冰洋上终年覆盖着冰雪，冰盖面积占了整个洋面的大部分，冰层的厚度约2米～4米，海面上还分布了许多漂流的冰山和冰块，开辟这条航道是不容易的。16世纪末以来，西方国家为扩大殖民主义的掠夺，开始寻找通向东方最短的航路。一代代的极地探险家冒险地去北冰洋航行，不是遇浮冰阻挡被迫返航，就是连人带船被围困在冰海之中，壮烈牺牲。18世纪40年代，英国极地探险家富兰克林率领的一个134人的探险队，乘着当时装备最好的船去北冰洋，遇到暴风、冰块，船被打碎，被困在茫茫冰海，耐不住饥饿、寒冷，一个个相继死在冰雪之乡。
北冰洋上，有许多海、海湾和海角的名称，都是为纪念极地探险家而命名的。如东北航路上荷兰探险家巴伦支，俄国探险家寻觅北冰洋的航道拉普帖夫、楚科奇等；西北航路上，英国探险家戴维斯、巴芬，挪威探险家阿蒙森等。
直到19世纪末，人们终于在北冰洋地区完成了重要的探测和发现，开辟了北冰洋的航路。
1876年，极地航海家诺敦瑟德从挪威海岸乘捕鲸船出发，航行到叶尼塞河口。1878～1879年，他乘“威加”号船同俄国“勒拿”号一起，第一个从大西洋沿着欧洲、亚洲北海岸，一直航行到太平洋，从而证实在北冰洋进行航海是可能的。
另一个著名的极地探险家挪威人南森，在横穿格陵兰岛南部和对新西伯利亚群岛区域浮冰考察以后，准备利用浮冰做交通工具，深入到北极内部。1893年，南森乘“弗兰姆”号沿亚欧大陆北海岸航行到新西伯利亚群岛，在那里，他让自己的船冻结在冰块上。之后，浮冰载着“弗兰姆”号漂行到了北纬85°57′。这里离北极点还有几百千米，无际的冰野伸展到远方，再也无法前进了。他们登上冰块，徒步向北极挺进。由于冰冻条件不好，到达北纬86°12′时只得返回，这时已经是1896年了。南森和“弗兰姆”号的北极之行证明了北极地区不是一块大陆，而是冰雪遍布的海洋。
1903～1906年，挪威极地探险家阿蒙森和6个同伴乘渔猎型小船“约阿”号第一个由海上自东向西，从格陵兰出发，穿越戴维斯海峡、巴芬湾，沿着北美洲北海岸航行。他们战胜了暴风和巨浪、无边无际的浮冰和冰山、狭窄的峡湾水道、险恶的暗礁，在北极地区度过三个漫长的冬天，终于越过了北极地区望见了威尔士角，再从北冰洋穿越白令海峡，到达太平洋东岸的诺姆城。当地的人们排起队伍唱着挪威国歌，对他们表示隆重的欢迎。他们开辟了北冰洋的西北航路，考察了北极群岛的几个岛屿，还测量了北磁极。
1914～1920年，阿蒙森曾从挪威乘“摩德”号船，沿欧洲、亚洲北海岸一直航行到白令海峡。
1926年，在阿蒙森率领下，“挪威”号飞艇第一次横过北极。飞艇于5月11日从斯匹次卑尔根群岛起飞，穿越北极上空，于5月14日到达阿拉斯加，降落在巴罗角。
