Полярная звезда является самой яркой звездой в созвездии Малой Медведицы, расположена близко к северному небесному полюсу мира, за что ее называют путеводной. Положение северного полюса мира постоянно меняется из-за прецессии земной оси, поэтому со временем изменяется положение звезд на небе. Полярная звезда сместится на наименьшее расстояние к северному полюсу в 2102 году, затем начнет от него удаляться.
Расстояние от Солнца до Полярной звезды до сих пор корректируется, в 1990 году расстояние оценивалось в 434 световых года, в 2006 году уже 330 световых лет, в 2008 году изменено до 359, в 2012 - 323 световых года. По результатам исследований 2018 года с помощью космического телескопа Gaia расстояние расстояние до Полярной звезды определено в 447 световых лет.
Трудности в определении точного расстояния связаны с тем, что Полярная звезда является нестандартной цефеидой с необычными изменениями яркости. Это пульсирующая переменная звезда с периодом 4 суток, но ее пульсации со временем затухают, а яркость увеличивается.
Полярная звезда ближайшая к нам цефеида, подобные звезды могут быть разной массы, различаться размерами и температурой поверхности, могут различаться периоды пульсаций. Но их всех объединяет зависимость светимости от периодов пульсаций, чем выше светимость, тем больше период пульсаций. Благодаря данной зависимости изучение цефеид крайне важно для астрономии, это всего рода маяки Вселенной, с помощью которых можно точно определить расстояния не только до самих цефеид, но и других звезд и объектов Вселенной.
Полярная звезда относится к спектральному классу F7 и является сверхгигантом, в 2000 раз ярче Солнца, в 6,7 раз тяжелее, радиус в 50 раз больше, возраст около 60 миллионов лет. Полярная звезда представляет собой систему из нескольких звезд. Вокруг главной звезды α UMi A вращается два спутника, α Umi B и Umi Ab с солнечными массами 1,39 и 1,26. α UMi B видна с Земли с помощью небольшого телескопа, а Umi Ab расположена очень близко к главной звезде на расстоянии 19 астрономических единиц, поэтому была открыта недавно, в 2006 году. Две дальние компоненты α Umi С и α Umi D физически никак не связаны с главной звездой.