Les vastes paysages du parc national Quttinirpaaq sont en grande partie dominés par des glaciers et des montagnes présentant une productivité biologique limitée. Les hivers longs et froids, les étés courts et frais, tout comme les faibles précipitations annuelles, créent des conditions de désert polaire.

Certaines basses terres du parc sont remarquablement luxuriantes pour une si haute latitude. Par exemple, le bassin du lac Hazen jouit d’un climat plus doux et plus humide que les secteurs avoisinants, et il abrite des prés de graminées et de fleurs arctiques abondantes pendant la courte saison estivale. Dans ces oasis thermiques, les lièvres arctiques se rassemblent par centaines. De petits troupeaux de boeufs musqués et de caribous de Peary, quelques loups arctiques, des renards arctiques et une trentaine d’espèces d’oiseaux migrateurs y prospèrent aussi. Le parc renferme également des écosystèmes d’eau douce et des écosystèmes marins qui soutiennent des communautés biologiques et des processus physiques sans pareils dans l’Extrême-Arctique.

  • Écosystèmes terrestres

    Sur la majeure partie du territoire du parc, notamment sur les glaciers et les calottes glaciaires, qui occupent 36 % de la superficie du parc, le nombre et la diversité des organismes vivants demeurent limités. Le parc renferme de très vastes champs de glace pouvant atteindre 900 m d’épaisseur ainsi que des nunatait ( les nunatait sont de petites montagnes isolées des sommets principaux et complètement entourées par un champ de glace ) qui trônent à plus de 2 500 m d’altitude. Le mont Barbeau, qui fait 2 616 m de hauteur, est le sommet le plus élevé de l’Est de l’Amérique du Nord.

    Le pergélisol continu couvre toute l’assise rocheuse du parc. Dans la zone dépourvue de glaciers, la couche active est peu profonde, ce qui limite la croissance des plantes et le développement du sol. En raison des sols pauvres et des températures fraîches, le couvert végétal est essentiellement confiné aux zones où l’humidité est suffisante, ce qui donne des concentrations éparses de toundra bosselée et des prés de toundra humide, qui se trouvent là où l’humidité superficielle ne peut pas s’évaporer. Dans les régions montagneuses, la végétation dominante se compose de plantes résistantes au froid, comme les carex, les graminées, les mousses et les lichens.

    Dans le bassin du lac Hazen, où les conditions sont celles d’une oasis, l’habitat est plus riche grâce aux grandes quantités d’eau issues du ruissellement glaciaire, au climat tempéré à l’abri des montagnes orientées vers le sud et à l’influence du courant de l’Ouest du Groenland. Le bassin du lac Hazen est un écosystème important et unique en son genre, et il s’agit du secteur le mieux connu du parc. Les prés couverts de toundra humide y sont vastes, ce qui accroît l’abondance et la diversité des végétaux et de la faune.

    La faune caractéristique des écosystèmes terrestres comprend diverses espèces d’oiseaux aquatiques, notamment l’oie des neiges, le plongeon catmarin et l’eider à duvet, de même que des oiseaux terrestres comme le lagopède alpin, le bruant des neiges, le tournepierre à collier et le pluvier grand-gravelot. Au nombre des mammifères terrestres figurent le lièvre arctique, le lemming, l’hermine, le renard arctique, le loup arctique, le boeuf musqué et le caribou de Peary.

  • Écosystèmes d’eau douce

    Les systèmes d’eau douce du parc national Quttinirpaaq se caractérisent par des températures fraîches, des couches de glace épaisses, de faibles quantités de nutriments, une faible productivité et une diversité d’espèces limitée. Compte tenu du terrain accidenté, les rivières sont nombreuses dans le parc, mais les lacs y sont rares. Le lac Hazen, au centre du parc, est l’un des plus grands au nord du cercle arctique. L’omble chevalier, la seule espèce de poisson d’eau douce du parc, se rencontre ici et là dans des lacs et des cours d’eau. Les petits bassins d’eau ne contiennent que des invertébrés, et il en va de même pour un grand nombre de rivières. Des lacs d’épiplateforme se créent au-dessus des plateformes de glace océanique le long de la côte Nord du parc et abritent des communautés microbiennes uniques.

  • Écosystèmes marins

    Le parc national Quttinirpaaq englobe un habitat marin d’une superficie d’environ 2 375 km2, et il est traversé de nombreux fjords profonds. La glace est le principal facteur qui influe sur les eaux marines du parc. D’immenses plateformes de glace flottante s’étirent depuis la côte Nord, pénétrant dans les fjords et ensevelissant des centaines de kilomètres carrés d’océan. La banquise lâche recouvre une bonne partie des eaux marines restantes; elle érode le rivage, réfléchit le soleil, limite la productivité et régit la répartition des mammifères marins. Certaines eaux du parc sont libres de glace pendant une courte période, de sorte que l’environnement marin bénéficie d’un bon ensoleillement qui accroît quelque peu la diversité des espèces. Les mammifères marins régulièrement observés dans les environs du parc appartiennent aux seules espèces capables de vivre dans la banquise permanente : le phoque annelé, le phoque barbu, le narval et l’ours blanc. Même ces espèces ne sont pas présentes toute l’année.