Acredita-se que os procionídeos e os ursídeos se ramificaram há cerca de 30 milhões de anos. O urso-de-óculos formou um ramo a parte em torno de 13 milhões de anos atrás. As seis espécies atuais do género Ursus se originaram há estimados 6 milhões de anos. O urso-pardo e o urso-polar divergiram de um ancestral comum há cerca de 2 milhões de anos e o cruzamento entre as duas espécies gera descendentes férteis. A perda de dentes molares típicos do urso-pardo se deu há 10 ou 20 mil anos. O fato de gerar híbridos férteis pode levar à conclusão que o urso-polar é uma sub-espécie do urso-pardo.A maioria dos cientistas não reconhece subespécies de urso-polar. O IUCN/SSC Polar Bear Specialist Group (PBSG) contabiliza 20 grupos populacionais, enquanto outros cientistas apontam seis grupos: Mar de Chukchi, Ilha de Wrangel Island e Alaska ocidental; Mar de Beaufort; Arquipélago Ártico Canadense; Gronelândia; Terra de Spitzbergen-Franz Josef; e Sibéria. Algumas fontes consideram haver duas subespécies: Ursus maritimus maritimus e Ursus maritimus marinus.
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