Взимку майже на всій акваторії поверхнева температура дорівнює –1...–1,8 °C. Нульова ізотерма проходить від Данської протоки, на схід від Ян-Маєна і далі трохи північніше Шпіцбергену і прямує за язиком теплих вод (1—3 °C), що поширюються сюди зі східної частини моря.