Основными факторами, определяющими особенности применения полярной авиации, являются удалённость от крупных населённых пунктов, низкие температуры, частые изменения метеорологических условий, полярные ночи, неверные показания магнитных компасов, трудности в радиосвязи и отсутствие ориентиров.
В СССР полярная авиация в 1930—1960-е годы находилась в ведении Управления полярной авиации Главсевморпути. Важную роль в советской полярной авиации сыграли самолёты семейства Ил-14 (особенно на Крайнем Севере и в Сибири), они поддерживали связь между Большой землёй и полярными станциями, вели разведку льдов и проводку в них морских судов. В 1962 году был испытан арктический вариант самолета Ил-14П с убирающимся лыжным шасси. Успешной эксплуатации Ил-14 в полярной авиации способствовали экономичные двигатели, обеспечивавшие длительные полеты в условиях Арктики при температурах -70 °С и сильном обледенении, возможность взлетать и садиться на ограниченные, в том числе, выбранные с воздуха, ледовые площадки, простота в обслуживании[4].
Основные аэропорты полярной авиации СССР входили в состав Колымо-Индигирского объединённого авиационного отряда:
Fokker Super Universal Virginia[англ.], пилотируемый Ричардом Бэрдом, был первым самолётом, приземлившимся на материковой части Антарктиды во время первой антарктической экспедиции Бэрда в 1928—1930 годах. Тогда же Бэрд впервые в истории пролетел над Южным полюсом 29 ноября 1929 года[5].
После Второй мировой войны весомую роль в проведении геологоразведочных работ в Антарктике начала играть военная авиация. В ходе операции «Highjump», проводившейся под руководством Бэрда, самолёты ВМС США были использованы для составления подробных карт значительной части Антарктиды. В ходе экспедиции авиацией было изучено более 700 000 квадратных миль ранее неисследованных территорий[6].
Международный геофизический год (МГГ) в 1957—1958 годах ознаменовался значимым периодом научных исследований в Антарктике. Воздушные суда, в том числе самолёты, оснащённые лыжными шасси, использовались для аэрофотосъёмки и транспортировки учёных. В этот период в антарктической авиации стали активно участвовать Королевские военно-воздушные силы Новой Зеландии[7]. В 1960—1970-е годы программы антарктических исследований получили широкое развитие. Различные страны создали исследовательские станции в Антарктике, что привело к увеличению потребности в помощи авиации[7]. Так, в декабре 1961 года самолёты Ил-18 и Ан-12 осуществили перелёт Москва—Антарктида протяжённость около 26 тысяч километров с целью установления воздушной связи с советскими научно-исследовательскими станциями[1].
Начиная с 1990-х годов, технологические достижения, включая использование спутниковых изображений, улучшили навигацию и безопасность полётов в Антарктике. Различные страны эксплуатируют специализированные воздушные суда для поддержки исследовательской деятельности и перевозки персонала[7].
Prospects for Polar Tourism (англ.) / John Snyder, Bernard Stonehouse. — Bernard Stonehouse, 2007. — 336 p. — ISBN 978-1845932473. (в книге в числе прочего рассмотрены некоторые аспекты применения полярной авиации для туристических целей)