Первой доказанной удачной попыткой пролёта над Северным полюсом стала экспедиция Руала Амундсена на дирижабле «Норвегия» в 1926 году. В экспедиции приняли участие 16 человек: создатель и пилот дирижабля итальянец Умберто Нобиле, американский полярный исследователь и спонсор экспедиции Линкольн Эллсворт, норвежский полярный исследователь и рулевой дирижабля Оскар Вистинг, норвежский авиатор и полярный исследователь штурман дирижабля Яльмар Рисер-Ларсен, шведский геофизик и метеоролог Финн Мальмгрен и другие. С ними была и собака Нобиле по кличке Титина (Titina), ставшая талисманом экспедиции. Полёт начался на Шпицбергене, 12 мая 1926 года дирижабль достиг Северного полюса, откуда проследовал до Аляски, проведя в беспосадочном полёте 72 часа.
В Северном Ледовитом океане Советский Союз раньше других начал осваивать прилегающую к своему побережью морскую коммуникацию в хозяйственных и военных целях. Эта коммуникация получила наименование Северный морской путь. В 1932 году было создано Главное управление Северного морского пути (Главсевморпуть, ГУСМП) – государственная организация для народно-хозяйственного освоения Арктики и обеспечения судоходства по Северному морскому пути. Возможность его использования для перевода боевых кораблей была проверена в 1936 году. На Тихоокеанский флот перевели эскадренные миноносцы «Сталин» (командир – капитан-лейтенант В.Н. Обухов) и «Войков» (командир—капитан 3 ранга М.Г. Сухоруков). Этот переход кораблей получил условное наименование «Экспедиция особого назначения № 3» (ЭОН-3). В 1940 году впервые осуществили перевод с Северного на Тихоокеанский флот подводной лодки Щ-423 Х серии (командир – капитан 3 ранга И.М. Зайдулин) – операция ЭОН-10.
В годы Второй мировой войны ежегодно в летне-осенний сезон по Северному морскому пути перевозили значительное количество народнохозяйственных и военных грузов. Например, из Сиэтла, крупного порта на тихоокеанском побережье США, в Советскую Арктику по ленд-лизу поступило 452 393 тонн стратегических грузов. Кроме того, в составе ЭОН-18 с Тихоокеанского на Северный флот осуществлен стратегический манёвр отряда боевых надводных кораблей, а для доставки ленд-лизовских грузов в Тихий океан переведено около десятка транспортов с Севера. Попытки немцев прервать коммуникацию с помощью авиации, подводных лодок и даже надводных кораблей не увенчались успехом.