Det upptäcktes av en förbipasserande polispatrull nära Holy Cross Boys primärskola i Ardoyne tidigt på söndagsmorgonen.
Ch Supt Chris Noble sa att apparaten var "stor" och ett försök av oliktänkande republikaner att döda poliser.
Han sade att även lokalsamhällets liv hade satts på spel.
"Det är ingen tvekan om att enheten fanns där för att försöka döda samhällets poliser på beat i deras lokala område men också det lämnades på ett så vårdslöst sätt och på en sådan vårdslös plats att det utan tvekan skulle ha lett till döden eller allvarlig skada för en medlem av allmänheten om det hade exploderat någonstans nära dem," sade han.
"Detta är ett försök, tror vi, av våldsamma oliktänkande republikaner att döda poliser, men det var också mycket en "anti-community handling" också, när det gäller var den var belägen och hur den lämnades kvar."
Omkring 20 invånare var tvungna att lämna sina hem under säkerhetsinsatsen och fick skydd i ett närbeläget samhälle.
Den högre officeren sade att de inkluderade "mycket oroliga små barn" samt äldre invånare och personer med "betydande funktionshinder".
De har sedan dess fått återvända hem.
Nordirlands utrikesminister, James Brokenshire, sade: " Jag är äcklad av denna händelse med oliktänkande republikanska terrorister som placerar en bomb nära en grundskola i norra Belfast.
"Detta visar deras tanklösa likgiltighet för mänskligt liv, potentiellt sätta barn i fara.
– Konsekvenserna kunde ha varit oerhört förödande och det visar dem för vad de egentligen är.
North Belfast MP, Nigel Dodds of the Democratic Unionist Party (DUP) sade: " De som konstruerade och planterade denna apparat har uppenbarligen ingen hänsyn till något mänskligt liv.
"En sådan apparat kan ha orsakat förödelse och vi måste alla hylla de som har gjort scenen säker."
Sinn FÃ©in North Belfast MLA, Gerry Kelly, fördömde också dem som hade lämnat bomben i området.
"De som är inblandade i detta måste komma bort från folks ryggar och de måste försvinna", sade han.
"Budskapet är så enkelt och enkelt som det, vi kunde ha haft att göra med döden här, tack och lov, det är vi inte."
SDLP-fullmäktige Paul McCusker sade att händelsen hade orsakat oro för dem som bodde i området.
"Totalt var det över 20 bostäder evakuerade", sade han.
"En ung flicka, en sexåring, du kunde se rädslan när du talade med henne och hon sade [var] väckt av sin mamma och var tvungen att lämna huset.
"Hon sa att hon trodde att hon drömde och att hon och hennes mamma var väldigt rädda."
Polisstyrelsens ordförande, Anne Connolly, uppmanade vittnen att hjälpa detektiver att spåra de ansvariga.
"Att lämna en sprängladdning i hjärtat av samhället visar vårdslösheten hos de ansvariga som vem som helst kunde ha fastnat i detta", sade hon.
"Jag är tacksam för att apparaten hittades och att försöket att skada våra poliser omintetgjordes."
Skolans vice rektor, Chris Donnelly, sade: "Det fanns en apparat som hade lämnats kvar vid ingången till skolan som uppenbarligen är mycket oroande för människor som måste tas från sina sängar och flyttas."
Han tillade att många unga människor samlas i området på kvällen.
Eleverna ska återvända till det heliga korset på måndagen efter påsklovet.
Polisen har sagt att en bomb som lämnades utanför portarna till en grundskola i norra Belfast kunde ha dödat eller allvarligt skadat.