Arctique et antarctique. Les géographes, les explorateurs, les pêcheurs et les entrepreneurs avaient des attitudes très différentes envers l'extrême nord et l'extrême sud au début de la période moderne. Aucun des pôles n'était considéré comme habitable, bien que les interactions avec les Inuits et les Lapons à partir du XVIe siècle aient amené les Européens à modifier ce point de vue. La zone nord était le plus souvent considérée comme un chemin vers Cathay et l'Extrême-Orient, tandis que le sud était complètement inconnu et seulement aperçu par des circumnavigators comme Ferdinand Magellan (Fernão de Magelhães; vers 1480-1521) et Sir Francis Drake (1540 ou 1543) –1596).
Les théories du globe ont changé au début de la période moderne, affectées d'abord par la redécouverte des connaissances géographiques anciennes et plus tard par les rapports d'exploration. D'après Aristote et Ptolémée, la plupart des commentateurs grecs et romains ainsi que les géographes médiévaux croyaient qu'il n'y avait qu'un seul continent, ou oikoumene, qui se composait du monde connu. Pour Ptolémée, ce oikoumène était assez grande, depuis le premier méridien, passant par les îles bénies jusqu'à 180 ° de longitude est; et de 63 ° de latitude nord à 16 ° 25 ′ de latitude sud. Cela englobait le monde civilisé tel que Ptolémée le connaissait et il impliquait que le monde et sa carte étaient complets. À partir de 1406, avec la redécouverte de Ptolémée Géographie, et avec lui le système de coordonnées de longitude et de latitude, des cartes ptolémaïques sont à nouveau apparues. le oikoumène est resté une représentation visuelle importante du globe, utilisée par exemple par Gregor Reisch dans Guide de la margarita (1504). Tout au long du XVIe siècle, cette carte a été modifiée, d'abord par l'ajout de l'Amérique par Martin Waldseemüller en 1507, mais il a fallu attendre la carte du monde de Gerhard Mercator, réalisée à Anvers en 1569, suivie de celle d'Abraham Oertel (Abraham Ortelius), produit à Anvers en 1570, qu'un grand continent nord et sud est apparu.
Dans le même temps, la théorie climatique grecque est restée importante tout au long de la période moderne. Parménide avait postulé l'existence de cinq zones climatiques; les deux zones polaires étaient trop froides pour habiter, et la zone torride était également inhabitable, ne laissant que les deux zones tempérées pour l'occupation humaine. Au cours des XVIe et XVIIe siècles, cette théorie a été modifiée, car les explorateurs de Christophe Colomb avaient démontré des habitants dans toutes les régions. Au contraire, les géographes ont affirmé que le climat affectait le tempérament et que les habitants du Grand Nord étaient très agressifs et manquaient de culture, de gouvernement ou de lois. Ainsi, les Européens de la zone tempérée étaient jugés plus aptes à gérer les affaires de ceux du nord et du sud.
Entre les XVe et XVIIe siècles, les Européens ont élargi leur connaissance du globe par l'exploration. Ils ont découvert les Amériques et, à la fin de la période, avaient navigué vers les régions les plus habitées du monde. L'exploration de l'Arctique a été menée par les Européens du Nord, en particulier les Scandinaves, les Néerlandais, les Français et les Anglais. Ces nations du Nord avaient des pêcheurs qui exploitaient les mers du Nord depuis des générations, à la fois dans les eaux au nord de la Scandinavie et de la Moscovie, et à l'ouest jusqu'aux Grands Bancs, où les poissons étaient si abondants que les prises valaient bien le difficile voyage. S'appuyant sur le succès de ces expéditions de pêche, bien que généralement avec d'autres objectifs commerciaux et géographiques à l'esprit, les explorateurs ont commencé à rechercher dans le nord un passage vers le lieu commercial le plus recherché du début de la période moderne: Cathay. Ils ont cherché à la fois un passage nord-est et nord-ouest et, dans le processus, ont créé des sociétés commerciales et des avant-postes coloniaux.
La recherche du passage nord-est conduit autour de la Scandinavie à l'Archange (Arkhangel'sk) et à la création des compagnies de Moscovie hollandaise et anglaise dans les années 1550. Bien que certains explorateurs aient cru avoir découvert des cornes de licorne, indiquant qu'ils étaient sur la bonne voie, le passage vers la Chine n'a jamais été découvert et le commerce avec la Moscovie s'est avéré plus facile à travers la terre. Les eaux du nord ont été laissées aux baleiniers.
A l'ouest, les explorateurs anglais et français se sont limités à l'exploration nordique par la puissante présence des Espagnols dans les zones plus tempérées. Ils recherchaient également la richesse que les Espagnols et les Portugais amassaient, à la fois par la découverte d'or et d'argent en Méso-Amérique et par le commerce avec la Chine. Par nécessité, ils ont navigué vers le nord et sont devenus convaincus qu'il y avait un chemin à travers le continent dans cette direction. Certains géographes ont fait valoir qu'il y avait un grand continent nordique entourant le pôle, avec un détroit en dessous menant à la Chine. Ce détroit, appelé le détroit d'Anián ou des «Trois Frères», apparaît sur la carte d'Oertel de 1564 et se répète sur d'autres cartes jusqu'au XVIIe siècle. Un certain nombre d'explorateurs ont cherché ce détroit et l'ont parfois trouvé. Le marin anglais Martin Frobisher, par exemple, était convaincu qu'il naviguait dans le détroit, lors de son deuxième voyage de 1577. Des explorateurs tels que Frobisher, John Davis et Henry Hudson ont tous cherché ce passage, et pendant qu'ils développaient des cartes de la région, ils ont finalement échoué dans leur quête.
Dans le sud, l'intérêt pour un continent polaire était presque inexistant jusqu'à la fin de cette période. Magellan et Drake ont navigué vers le sud autour des Amériques et ont vu ce qu'ils pensaient être un continent inconnu du sud. En 1520, Magellan traversa le détroit qui porte aujourd'hui son nom, passant entre l'Amérique du Sud continentale et la Terre de Feu. Il pensait que ce dernier était la pointe d'un continent beaucoup plus vaste, en particulier parce que des géographes tels que Mercator avaient fait valoir qu'un continent sud serait nécessaire pour équilibrer la masse continentale eurasienne dans l'hémisphère nord. L'intérêt de Magellan, cependant, n'était pas avec ce continent, mais plutôt dans le chemin vers les îles aux épices (Moluques). La circumnavigation ultérieure de Drake, à partir de 1577, passa également par le détroit de Magellan et encore une fois, Drake croyait que la Terre de Feu faisait partie d'une masse terrestre beaucoup plus vaste. Après avoir franchi le détroit, cependant, le navire de Drake a été soufflé plus au sud, et il a commencé à donner l'impression qu'il y avait un cap en dessous, comme celui autour de l'Afrique. La première recherche de Terra Australis Incognita a été entreprise par l'explorateur néerlandais Abel Janszoon Tasman (1603–1659), qui dans les années 1640 a exploré la côte nord de l'Australie et découvert la Tasmanie et la Nouvelle-Zélande. L'effort pour découvrir le grand continent méridional n'a cependant commencé qu'au XVIIIe siècle.
L'Arctique et l'Antarctique n'étaient pas le principal objectif des Européens à cette époque, mais plutôt un moyen d'atteindre d'autres fins. Les voyages y étaient dangereux et pas particulièrement prospères. Cependant, les théories de l'existence de ces continents ont conduit à la colonisation et à l'exploration aux XVIIIe et XIXe siècles. À ce moment-là, les découvertes du Pacifique semblaient plus attrayantes que celles de l'Extrême-Nord, et le continent sud gagnait en attraction tandis que le passage nord-ouest devenait une quête moins importante.