据美国宇航局（NASA）和美国国家冰雪数据中心（NSIDC）的研究人员给出的分析，北极海冰可能在2020年9月15日达到其年度最小范围。北极海冰并不是一成不变的，四季的变化源于太阳辐射总量的增加和减少，对于北极来说也是如此，在夏天，北极海冰范围会逐渐缩小，并且在9月达到一年中的最小水平，在达到最低点后开始回升，并且在第二年3月前后达到最大。
卫星数据分析显示，2020年9月，北极的冰盖缩减至374万平方公里，是有记录以来第二低记录，它也比1981年至2010年的最小值平均范围低了251万平方公里。专家警告说，这一宣布是初步的，而且风势变化或后期融化仍可能使冰块面积降低。在被认为达到最低点的9月15日，海冰范围（定义为冰浓度至少为15％的总面积）比1981-2010年同一天的平均范围（黄色线）低了不少，而且，2020年和2012年是海冰面积仅有的两个降至400万平方公里以下的年份，这一情况也引发了科学家的担忧。
NASA戈达德太空飞行中心的海冰科学家Alek Petty说：“今年的最低水平是北极海冰持续长期下降的令人惊讶的结果。”有记录以来最低的14个海冰范围发生在过去14年中。众多因素共同导致2020年海冰大量减少。春季，西伯利亚的热浪为早气快速融化奠定了基础。此外，进入2020年融化季节后，北极海冰实际上比过去几年要薄得多，这是夏季海冰范围总体长期长期下降的累积结果，科学家们认为，温暖的水可能正在冰下运转，并从下方融化。
同时，科学家们也注意到，北极地区的天气也影响了整个北极地区的冰量——从7月下旬到8月上旬，科学家们注意到了北冰洋上空出现了大型的旋转低压系统，2012年发生的类似风暴是导致创记录以来最低海冰最小范围的主要原因，研究者认为2020年夏季北极的类似风暴也在第二低值的形成中起到了作用。
分析数据还指出，北极海冰从有观测记录以来三个时期都呈现下降趋势，1993年至2006年的中期呈现出每十年13.3％的最大下降趋势。最早的时期是1979年至1992年，每十年下降6.4％，而最近2007年至2020年时期，每十年下降3.8％，尽管近10年海冰下降的速度有所放缓，但并不代表着海冰已经减小缩小，反而是在2012年和2020年罕见跌破400万平方公里。
值得注意的是，2012年北极海冰在刷新最少纪录后马上出现“V”型反弹，但最近几年海冰面积处在低值的时间越来越长，长此以往将对冬季气候造成更加显著的影响——北极海冰偏少将干扰北极热力场，从而可能导致中高纬度北极涡旋和西风带形态异常，使得寒潮等极端天气更容易出现，这对于北半球来说是随时可能发作的危机。