Um navio quebra-gelo cria grandes passagens através das camadas de gelo que se formam ao redor dos portos durante o inverno para permitir atividades ininterruptas. Lagos, deltas, baías e enseadas na Escandinávia, ao redor da Sibéria e nos Grandes Lagos da América do Norte são suscetíveis ao gelo espesso que se estende da terra para o corpo de água. Isso impediria que os navios importando e exportando mercadorias ou transportando turistas acessassem as cidades costeiras por vários meses se o gelo não fosse quebrado.
Um navio quebra-gelo é equipado com hélices fortes, corpo de aço, motores potentes e ferramentas de navegação sensíveis. Sua principal função é quebrar o gelo em pedaços pequenos o suficiente para que derretam, saltem para o mar ou, pelo menos, não representem tal ameaça para navios menores. Obviamente, a parte frontal externa do navio, o casco, deve ser resiliente a temperaturas abaixo de zero sem deformar ou enfraquecer. Esta é a área que atinge primeiro o gelo teimoso, por isso é cuidadosamente projetada e reforçada.
Os quebra-gelos modernos têm um casco escalonado e inclinado, projetado para ajudar o navio a subir no topo de um bloco de gelo. Uma vez sentado parcialmente fora da água, ele se quebra verticalmente, usando o poder da gravidade em sua enorme massa. As hélices também ajudam a empurrar a frente do navio para baixo para esmagar o gelo, agitando grandes pedaços sob a água. Cada vez mais, os quebra-gelos são usados em expedições de pesquisa científica para as regiões árticas e antárticas, em vez de apenas para manter as rotas comerciais operacionais.
Os motores de um quebra-gelo devem ser potentes o suficiente para operar as hélices gigantes na parte traseira e dianteira do navio, que permitem navegar com precisão e confiança. Esses motores a diesel estão alojados em uma estrutura de aço incrivelmente resistente que não entra em colapso ou quebra. Mesmo um único buraco não afundaria todo o navio. Em alguns casos, a embarcação obtém sua energia de uma fonte nuclear, para não transportar tanto combustível inflamável a bordo.
A quebra do gelo é mais do que bater o gelo. O quebra-gelo deve navegar no oceano sem ficar preso, enquanto abre uma trilha que outros navios podem usar. O gelo, inicialmente, não tem muito para onde ir, então às vezes o reator nuclear do navio aquece água para derreter o gelo durante a primeira operação. Em execuções posteriores, com semanas de intervalo, o gelo irá derivar para águas abertas e derreter por conta própria.