Op het noordelijk halfrond passeert de poolcirkel, en in het zuiden respectievelijk de lijn van de zuidelijke arctische gordel. De eerste wordt beschouwd als de grens van de gematigde klimaatgordel en het noordpoolgebied. De zuidelijke poolcirkel wordt beschouwd als de klimaatgrens van Antarctica. Op 21-22 juni (in de zomerzonnewende) gaat de zon niet onder en in de winterzonnewende (21-22 december) komt hij niet op.
Door veranderingen in de helling van de aardas wordt de poolcirkellijn dagelijks verschoven naar drie meter per dag en tot honderd meter per jaar. Specialisten maakten berekeningen tot 2015. Er werd vastgesteld dat de poolcirkel eerst naar het noorden zal verschuiven. De komende negen jaar na 2015, vierhonderd meter naar het zuiden.
De grens van de poolnacht wordt bepaald door de poolcirkel, als de zon een lichtpunt is, terwijl de aarde geen atmosfeer heeft. In feite begint de dag wanneer het bovenste punt van de zonneschijf verschijnt. Bovendien is de zichtbare positie van de ster boven de real te wijten aan breking (kromming van de stralen in de atmosfeer). In dit opzicht ligt de poolcirkel vijftig minuten ten zuiden van de poolnachtgrens.
Het concept van de poolcirkel werd voor het eerst geïntroduceerd door Eudoxus van Cnidus (een student van Plato). Hij begreep het verband tussen de kanteling van de as van de planeet en de verlichting in verschillende delen van de aarde, het klimaat en de breedtegraad van het gebied. Eudoxus introduceerde de definitie van "klimaat". De locatie van de poolcirkel was volgens hem 54 graden. Alle plaatsen achter hem werden als ongeschikt voor het menselijk leven beschouwd.
Rond 327 voor Christus de eerste zeevarende die de poolcirkel kon oversteken was de geograaf Pythaeus. Hij observeerde de pooldag in de Noorse Zee.
De eerste navigator die de Southern Circle overstak, was Cook. Dit gebeurde tijdens zijn wereldreis.
De poolcirkel in Europa loopt over het grondgebied van Noorwegen, Finland, Rusland, Zweden. De lijn doorkruist de Republiek Karelië, de regio Moermansk, de Golf van Kandalaksha en de Mezen-baai in de Witte Zee, de autonome Nenets Okrug, Komi en andere gebieden in Rusland. Het deel van het vasteland, dat ten noorden van de cirkel ligt, wordt het noordpoolgebied genoemd.
Voorbij de Beringstraat loopt de lijn door in Amerika. In dit gebied loopt de poolcirkel door Alaska, drie districten van Canada. Verder gaat de lijn langs Baffin Island, Fox Bay, Groenland en de Davis Strait.
De noordelijke cirkel in de Noord-Atlantische Oceaan loopt langs de Deense Straat, het eiland Grimsey, eigendom van IJsland, evenals de Noorse en Groenlandse zeeën.
De zuidelijke cirkel doorkruist een aantal gebieden van Antarctica en de Zuidelijke Oceaan. De lijn loopt door het Antarctisch Schiereiland, de Lazarev, Weddell, Cosmonauts Sea, Amudsen Bay en de Riser-Lansen Sea. Vanaf de kust van Amudsen Bay steekt de lijn van de poolcirkel de Commonwealth Sea, het land van Enderby en Princess Elizabeth, de kust van Truth, de Davis Sea, Vincennes Bay in de Mawson Sea en de Knox Coast over. Verder loopt de lijn afwisselend over de oceaan en langs verschillende oevers op het land van Wilkes. Niet ver van Dumont-Durville (Frans station) komt het de Antarctische sector binnen vanaf het Antarctische continent.
