Keluasan Lautan Artik yang merangkumi lembangan yang berbentuk agak bulat adalah sebanyak kira-kira 14,090,000 kilometer persegi (5,440,000 batu persegi), iaitu sedikit kurang daripada 1.5 kali saiz Amerika Syarikat. [3] Garis pinggir lautnya 45,389 kilometer (28,203 ukuran). Hampir dikelilingi oleh daratan pada keseluruhannya, Lautan Artik menyempadani daratan-daratan Eropah, Asia, Amerika Utara, Greenland, dan sebilangan pulau. Ia merangkumi Teluk Baffin, Laut Barents, Laut Beaufort, Laut Chukchi, Laut Siberia Timur, Laut Greenland, Teluk Hudson, Selat Hudson, Laut Kara, Laut Lapteva, Laut Putih, dan sekumpulan cawang sungai yang lain. Lautan Artik dikaitkan dengan Lautan Pasifik melalui Selat Bering dan dengan Lautan Atlantik melalui Laut Greenland. Koordinat geografinya 90°00′ U, 0°00′ T.

Pematang Lomonosov, sebuah pematang lautan dalam air, membahagikan Lautan Artik menjadi dua buah lembangan, iaitu:

• Lembangan Eurasia atau Nansen (sempena nama Fridtjof Nansen) yang antara 4,000 hingga 4,500 meter (13,000 dan 15,000 kaki) dalamnya;
• Lembangan Amerika Utara atau Hyperborea yang 4,000 meter dalamnya.

Batimetri dasar lautan merangkumi pematang bongkah sesar, dataran zon abis, kolong lautan, dan lembangan. Kedalaman purata Lautan Artik 1,038 meter (3,407 kaki),[4] dengan titik terdalam terletak di Lembangan Eurasia sedalam 5,450 meter (17,881 kaki).

Lautan Artik mengandungi satu titik sempit yang utama di bahagian selatan Chukchi [5] yang membekalkan laluan utara ke Lautan Pasifik melalui Selat Bering di antara Amerika Utara dengan Rusia. Ia juga membekalkan jarak lautan yang paling pendek antara kedua-dua hujung timur dan barat Rusia. Terdapat banyak stesen penyelidikan terapung di Lautan Artik yang dikendalikan oleh Amerika Syarikat dan Rusia.

Aliran masuk yang terbesar datangnya dari Lautan Atlantik melalui Arus Norway yang kemudian mengalir ke sepanjang pantai Eurasia, dengan air juga masuk dari Lautan Pasifik melalui Selat Bering. Arus Greenland Timur menyebabkan aliran keluar yang terbesar. Ais melitupi kebanyakan permukaan lautan pada sepanjang tahun, dan seringnya mengakibatkan suhu di bawah takat sejuk beku. Lautan Artik merupakan sumber utama udara yang amat sejuk yang bergerak menuju ke khatulistiwa. Apabila udara ini bertemu dengan udara yang lebih hangat di latitud-latitud pertengahan, ia menyebabkan hujan dan salji. Terdapat banyak kehidupan laut di kawasan-kawasan terbuka, khususnya di kawasan perairan yang lebih selatan. Pelabuhan-pelabuhan utama di lautan ini termasuk bandaraya-bandaraya Murmansk dan Arkhangelsk di Rusia, Churchill, Manitoba di Kanada, serta Teluk Prudhoe, Alaska di Amerika Syarikat.[5]