Vědci zde totiž nalézají nenarušená, zachovalá původní společenstva odolných organismů. Ty jsou v rámci ekosystémů přehledně organizovány, a tak není složité vysledovat základní ekologické vztahy či studovat dopady globálních klimatických změn.

Nejchladnější kontinent světa nabízí jen málo druhů převážně nižších rostlin. Rostou zde lišejníky (Lichenes), mechy (Bryophyta), játrovky (Marchantiophyta), řasy (Chlorophyta) a houby (Fungi).

Na Antarktidě se však daří i dvěma druhům krytosemenných rostlin. Je zde možné spatřit Colobanthus quitensis náležící do čeledi hvozdíkovitých (Caryophyllaceae) a nízkou trsnatou trávu zvanou antarktická metlice (Deschampsia antarctica), která náleží do čeledi lipnicovitých (Poaceae).

Oba zmíněné druhy se vyskytují též v jihoamerických Andách. K jejich zavlečení na Antarktidu došlo pravděpodobně při posledním velkém ústupu ledovců.

Navzdory nehostinnému prostředí se i Antarktida musí potýkat s invazními, nepůvodními druhy. Podle jihoafrických výzkumníků byla na území Antarktidy zavlečena bylina lipnice roční (Poa annua), v Evropě zcela běžný druh trávy. V současné době se šíří například v okolí budov vědeckých stanic.

V Arktidě je situace zcela odlišná. Nachází se zde rozsáhlý ekosystém tundry. Mimo Arktidu se obdobný systém tundry vyskytuje jen na nepříliš rozlehlých plochách v menších zeměpisných šířkách, tento ekosystém se nazývá velehorská tundra.

Rostoucí vegetace dává podmínky pro výskyt a reprodukci polárních živočichů. V Arktidě tak je druhově bohaté zastoupení jak živočichů, tak rostlin. Zatímco v Antarktidě rostou pouze zmíněné dva druhy cévnatých rostlin, v Antarktidě jich lze napočítat mezi 180 až 200 druhy.

Směrem k jihu je pak rostlinstvo bohatší, a to co do počtu druhů i počtu jednotlivých rostlin a jejich kolonií.

Pro arktickou oblast jsou typické vytrvalé jednoděložní cévnaté rostliny, jako jsou traviny a nízké keře. Uplatnění mají především rostliny větrosnubné a samoprašné. Větší šanci pak mají rostliny rozmnožující se vegetativně, které dokáží vyklíčit již na mateřské rostlině.

Zastoupeny jsou zde druhy rostlin rodů lomikámen (Saxifraga), pryskyřičník (Ranunculus) a řeřišnice (Cardamine). Z dřevin zvládá drsné arktické podmínky vrba bylinná (Salix herbacea), nejmenší druh rodu vrba (Salix).

Pro tundru jsou dále typické dřeviny keříkovitého vzrůstu jako například bříza zakrslá (Betula nana), pěnišník laponský (Rhododendron lapponicum) či vrba laponská (Salix lapponum).