İki tür görece yakından ilişkili olsa da, boz ayılar ve kutup ayıları kürk, dişçilik, davranış ve doğal ortamları bakımından farklılık gösterir. İki tür arasındaki temel farkların çoğu, habitat ve yaşam tarzı arasındaki farklarla ilgilidir.
Kuzey Amerika ayıları siyah, kahverengi, altın veya kırmızımsı kahverengidir, kutup ayıları neredeyse tamamen beyazdır. Her ikisi de keşfedilmemiş avlarına gizlice girmek için kamuflajı kullanıyor. Kutup ayıları boz ayılara göre daha kalın yağ ve kürk katmanlarına sahiptir, bu da buzlu kutup sularında sık sık tuttukları sıcak kalmasını sağlar.
Kutup ayıları ayak pedleri, denizde yaşayan ayıların çok iyi yüzmelerine izin veren kırlardan daha büyüktür. İki türün dişleri, yaşam alanı tercihindeki farkı yansıtır; boz ayılar bitki materyalinin çiğnenmesi için uyarlanırken, kutup ayıları olanlar hayvan eti çiğnemek için çok uygundur.
Araştırmacılar boz ayının yaklaşık 100.000 yıl önce kutup ayısından evrimleşmiş olabileceğini düşünüyor. Kutup ayıları ve boz ayılar esaret altında yaşayan genç çiftleşip ürettikleri halde, iki tür vahşi ortamda birlikte yaşamaz, bu nedenle doğal melezler son derece nadirdir. İlk belgelenmiş doğal hibridizasyon kanıtı, avcıların tuhaf görünümlü bir ayı çektiği 2006 yılında toplandı. Bir DNA testi, Wikipedia'nın alıntıladığı NBC News'e göre, hayvanın gerçekten de iki ayı türünün melezi olduğunu doğruladı.
