I Arktis:
- Sverdrupstasjonen, Ny-Ålesund
- Zeppelinobservatoriet, ved Ny-Ålesund
I Antarktis:
Instituttet sender årlige ekspedisjoner til Svalbard og har ledet flerårige ekspedisjoner til Dronning Maud Land i Antarktis, i 1949–1952 (Maudheim) og 1956–1960 (Norway Station), samt flere senere sommerekspedisjoner. En multilateral avtale mellom Norge, Sverige og Finland pålegger hvert deltagerland å organisere en antarktisekspedisjon hvert tredje år med deltagelse fra hvert av disse landene, der Norsk Polarinstitutt står for organiseringen av de norsk-arrangerte ekspedisjonene.
Norsk Polarinstitutt opprettet i 1989/90 forskningsstasjonen Troll i Jutulsessen, Dronning Maud Land, som base for norsk antarktisforskning.
Foruten kart utgir Norsk Polarinstitutt vitenskapelig litteratur, blant annet det engelskspråklige tidsskriftet Polar Research.