Когда ток еще в разгаре, самки приступают к откладке яиц. При этом температура воздуха бывает много ниже нуля — до минус пятнадцати градусов. Внезапно разбушевавшаяся пурга порой совершенно заносит сидящую на гнезде сову. В такую погоду уже начатые кладки могут быть брошены. Это наблюдал С. М. Успенский весной 1960 года в Хромоской губе на севере Якутии.
Гнезда полярные совы, как правило, располагают на вершинах байджарахов, по склонам увалов и распадков, то есть на участках, где раньше всего сдувается снег. Нередко оказывается, что около совиного гнезда позже поселяются гуси, гаги и другие птицы. Полярная сова, размножаясь лишь в годы обилия леммингов, обычно не трогает соседей. В то же время к этому участку уже не посмеют приблизиться ни песец, ни олень, ни даже собака. Возможно, что именно под защиту совы и устремляются гуси. Кстати, это в равной степени относится и к гнездовым группировкам, во главе которых оказываются сокол-сапсан, мохноногий канюк или крупные чайки. Но происхождение подобных сообществ можно объяснить и иначе. В Арктике все птицы спешат поселиться на первом же оттаявшем клочке земли, а ими как раз и оказываются бугры. Однако такое объяснение не принижает пользы, которую извлекают беззащитные птицы от соседства сильной и смелой полярной совы.
Гнездо полярной совы — это небольшая ямка, расчищенная от снега до самой земли. Вопрос о том, характерна ли для жилища совы специальная выстилка, остается спорным. Часто она отсутствует или почти отсутствует, но иногда достаточно выражена, то есть каким-то гнездостроительным инстинктом эти совы все же обладают. Известны случаи, когда яйца полярной совы оказывались отложенными на сравнительно массивную подушку из растительной ветоши, перьев самой птицы и шкурок грызунов.
Яйца полярной совы белые или охристые, что, вероятно, связано с их окрашиванием от торфяного грунта. Их размеры 53—70x42—49 миллиметров. Обычно яйца откладываются через день, но возможны и более длительные перерывы. В кладке бывает от 3—4 до 11—12 яиц. К. А. Воробьев, ссылаясь на сведения, полученные от якутских охотников, упоминает о гнезде с 14 яйцами. Однако чаще всего в гнезде полярной совы встречается 6—7 яиц.
Как правило, яйца насиживает самка, но в случае ее гибели может вывести птенцов и самец. Насиживание в зависимости от его интенсивности длится от 30 до 34 суток. Птенцы вылупляются в густом белом пуху. По сравнению с другими совятами они прозревают относительно нескоро — на девятый день. На десятый-двенадцатый день они одеваются в сероватый с поперечным рисунком наряд. Крупные перья крыльев появляются на шестнадцатый день. Двадцать суток совята сидят в гнезде плотной кучкой, грея друг друга и «насиживая» оставшиеся яйца. В месячном возрасте птенцы могут подлетывать и разбредаются по округе. Примерно в возрасте двух месяцев совята уже хорошо летают. Однако на взрослых полярных сов они похожи еще мало, Оперение их в основе бурое, рябое, и только «лицо» почти белое. Пока это еще не прекрасные полярные совы, а «гадкие совята».
В гнезде, проголодавшись, птенцы начинают сипло ныть:«хе-хе-хе...» Этот звук, повторяясь все чаще и чаще, перерастает в трель, сходную с трескотней дятлят, которую можно услышать у дупла перед их вылетом. Подросшие птенцы и молодые птицы, до глубокой осени требуя от родителей корм, надсадно свистят, примерно так же, как рыбные филины. Самка при беспокойстве издает, словно кречет, серию резких звуков типа «хек-хек-хек...» или «эк-эк-эк-эк...», иногда заменяемых картавым карканьем.
Полярным совам, как жителям открытого ландшафта, не свойственно затаивание. При опасности они либо улетают, либо угрожающе щелкают клювом, либо, приоткрыв его, издают змеиное шипение. Если противник близко, а отступление нежелательно или невозможно, полярная сова прибегает к позе угрозы: поднимает перья, расставляет распущенные крылья и пугает врага ложными выпадами. Застигнутая врасплох, она опрокидывается на спину и отчаянно отбивается лапами.
Но даже такая крупная сова, как полярная, перед человеком беззащитна. Много сов гибнет в капканах, которые промысловые охотники Севера часто специально на них устанавливают. Случается, что эту великолепную сову отстреливают просто так, чтобы посмотреть... К тому же полярная сова обладает совсем не полезным для нее свойством: в малонаселенной местности она проявляет по отношению к человеку значительно большую осторожность, нежели в обжитых людьми областях, куда она попадает в период зимних кочевок.