Aux extrémités de la planète, l'Arctique et l'Antarctique sont pris dans les glaces. Alors que le soleil quitte un pôle pour éclairer l'autre pôle, ces mondes de glace connaissent la transformation saisonnière la plus spectaculaire de la planète : de l'hiver polaire, avec son obscurité totale et ses températures extrêmes, au soleil de minuit de l'été polaire, qui jamais ne se couche. Sur les traces des grands explorateurs des pôles, les équipes de la BBC, assistées par les hélicoptères de la Royal Navy (à bord du navire Endurance), filment les baleines à bosse alors qu'elles s'alimentent ; simultanément, une équipe de plongeurs filment ces mêmes baleines sous la surface des eaux, montrant comment les créatures générent un filet de bulles dans lequel elles emprisonnent leurs proies. A la fin de l'été en Antarctique, le soleil repart au Nord. La mer gèle, la banquise s'étend, doublant la surface de l'Antarctique. Alors que tous migrent vers le Nord, les pingouins empereurs viennent d'arriver. Pendant plus de neuf mois, les équipes de Planète Terre suivent ces oiseaux dans leurs pérégrinations sur la banquise, et dévoilent le fonctionnement interne de la colonie. Retour du soleil en Arctique : l'océan gelé encerclé de continents commence à changer. Un ours polaire mâle a passé l’hiver sur la banquise, chassant le phoque. Mais son monde de glace se met à fondre. Planète Terre suit la nage du mâle sur plus de 100 kilomètres, à la recherche d'une banquise lui permettant de continuer la chasse. Poussé par la faim, l'ours parvient sur une île où une colonie de morses est venue mettre bas. La lutte des géants est sans merci. Deux ans plus tard, Planète Terre retrouve les deux oursons filmés au début de la série, alors qu'ils sortaient de leur refuge avec leur mère. Devenus autonomes, ils sont désormais confrontés à d'incroyables défis, pour assurer leur survie alors que le changement climatique transforme radicalement les mondes glaciaires de la planète.