巴芬湾大部位于北纬70°以北，气候严寒。尤其冬季，格陵兰外的极地东风常带来暴风雪。
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1 月北部平均气温为－28℃，南部为－20℃，最低气温达－43℃。海湾全年大部分时间封冰，仅8、9月可融冰通航。海湾中海流呈反时针方向环流，沿海湾东侧北流的暖流到北部暴风雪。1 月北部平均气温为－28℃，南部为－20℃，最低气温达－43℃。海湾全年大部分时间封冰，仅8、9月可融冰通航。海湾中海流呈反时针方向环流，沿海湾东侧北流的暖流到北部图勒海面后向西汇入来自北冰洋挟带冰块的沿西缘南流的冷流。海湾中还漂浮着大量从冰川断裂掉入海流中的冰山，严重影响航行。海水中营养盐类丰富，盛产北极比目鱼、北极鳕鱼、鲭鱼以及海豹、海象、海豚、黑鲸等。19世纪时曾是捕鲸和海豹业的中心。当地爱斯基摩人以渔猎为生。
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探索历史
1585年，英国航海家约翰·戴维斯首先进入海湾探险。
1616年5月，西北通道公司派出发现号，船长是罗伯特·拜洛特（Robert Bylot）。他的领航员-主舵手是年轻而有经验的威廉·巴芬（1584-1622）。他们两人率发现号和17个人去探寻西北通道，沿戴维斯海峡东岸（格陵兰西岸）北上，先后发现了格陵兰的梅尔维尔湾和赫依斯半岛。接着，发现号完成了环绕巴芬湾的航行，8月底回到英国。巴芬还绘制带回了巴芬湾一带的比较详细和准确的地图， 并以探航的赞助人的名字命名了出入巴芬湾北部的那三个海峡。因为船长的名字并没有历史书籍实体记载，最终巴芬湾依照威廉·巴芬的名字命名。