Прва експедиција која је стигла до географског Јужног пола била је она под вођством норвешког истраживача Руала Амундсена. Он и још четири члана његовог тима стигли су до географског Јужног пола 14. децембра 1911. године, пет недеља пре британског тима под вођством Роберта Фалкона Скота, који је био део експедиције „Тера Нова”. Амундсен и његов тим су се безбедно вратили у своју базу, а око годину дана касније сазнали су да су Скот и његова четворица сапутника погинули на повратку са пола.
Амундсенови почетни планови били су усмерени на Арктик и освајање Северног пола кроз дуго плутање у броду окованом ледом. Добио је дозволу да користи брод за поларна истраживања Фритјофа Нансена, Фрам, и спровео је опсежно прикупљање средстава. Припреме за ову експедицију прекинуте су 1909. године када су два америчка истраживача, Фредерик Кук и Роберт Пири, тврдили да су стигли до Северног пола. Амундсен је тада променио свој план и почео да се припрема за освајање Јужног пола; не знајући да ли ће јавност и његови финансијери подржати ову промену, он је овај нови циљ држао у тајности. Када је кренуо у јуну 1910. године, чак је и својој посади дао до знања да се припреме за пловидбу ка Арктику, а праву дестинацију − Антарктик − открио је тек када је Фрам напустио последњу луку, Мадеиру.
Амундсен је основао своју антарктичку базу, коју је назвао „Фрамхајм”, у Заливу китова на Великој леденој баријери. Након месеци припрема, постављања складишта и једног неуспешног покушаја који се замало завршио катастрофом, он и његова група су у октобру 1911. године кренули ка Јужном полу. Током путовања открили су Ледник Аксел Хејберг, који им је омогућио пут до Антарктичке висоравни и, коначно, до Јужног пола. Њихово вешто коришћење скија и стручност у раду са санкама и псима обезбедили су им брзо и релативно безбедно путовање. Остала достигнућа ове експедиције укључивала су прва истраживања Земље краља Едварда -{VII}- и опсежно океанографско крстарење.
Успех експедиције био је нашироко хваљен, иако је прича о Скотовом херојском неуспеху у Уједињеном Краљевству бацила сенку на овај подвиг. Амундсенова одлука да у тајности чува своје праве планове до последњег тренутка нашла се на мети неких критика. Међутим, поларни историчари су током времена све више препознавали вештину и храброст Амундсеновог тима; научно-истраживачка Поларна станица Амундсен-Скот на Јужном полу носи његово име, заједно са Скотовим.
Позадина thumb|left|upright|Јоа, мали слуп у којем су Амундсен и његова посада освојили Северозападни пролаз.
Амундсен је рођен 1872. у Фредерикстаду, око 80 километара од Кристијаније (данашњег Осла), као син једног власника брода. Године 1893. напустио је студије медицине на Универзитету у Кристијанији и пријавио се као морнар на китоловцу Магдалена за пловидбу ка Арктику. Након неколико даљих путовања, стекао је звање другог официра; када није био на мору, развијао је своје вештине у скијању на дуге стазе у суровом окружењу висоравни Хардангервида у Норвешкој. Године 1896, инспирисан поларним подвизима свог земљака Фритјофа Нансена, Амундсен се придружио белгијској антарктичкој експедицији као официр на броду Белгика под командом Адријена де Жерлаша. Почетком 1898. године, брод је био заглављен у леду у Белингсхаусеновом мору и остао је заробљен скоро годину дана. Експедиција је тако постала, нехотице, прва која је провела целу зиму у антарктичким водама, а то раздобље је било обележено депресијом, лудилом и скорбутом међу посадом на ивици глади. Ово није узнемирило Амундсена, који је све забележио и искористио ово искуство за своје будуће технике поларног истраживања, посебно у областима помагала, одеће и исхране.
Путовање Белгике означило је почетак онога што је постало познато као „Херојско доба истраживања Антарктика”, а убрзо су уследиле експедиције из Уједињеног Краљевства, Шведске, Немачке и Француске. Међутим, по повратку у Норвешку 1899. године, Амундсен је усмерио пажњу ка северу. Уверен у своје способности да предводи експедицију, планирао је прелазак Северозападног пролаза, тада још неистраженог морског пута од Атлантика до Пацифика кроз лавиринт северних канадских острва. Пошто је стекао звање капетана, Амундсен је набавио мали слуп Јоа, који је прилагодио за арктичка путовања. Обезбедио је покровитељство краља Оскара II од Шведске и Норвешке, Нансенову подршку и довољно финансијских средстава да у јуну 1903. крене са посадом од шест људи. Путовање је трајало до 1906. године и показало се као потпуно успешно; Северозападни пролаз, који је вековима измицао морепловцима, коначно је био освојен. Са 34 године, Амундсен је постао национални херој, у првом реду поларних истраживача.
У новембру 1906. године, Американац Роберт Пири вратио се са свог последњег неуспешног покушаја освајања Северног пола, тврдећи да је постигао нови најсевернији положај од 87° 6′ — што су каснији историчари оспорили. Он је одмах почео да прикупља средства за нови покушај. У јулу 1907. године, др Фредерик Кук, бивши Амундсенов колега са Белгике, кренуо је на север у ономе што је наводно било ловачко путовање, али се причало да је у питању био покушај освајања Северног пола. Месец дана касније, експедиција Ернеста Шеклтона, под називом Нимрод, испловила је ка Антарктику, док се Роберт Фалкон Скот припремао за нову експедицију у случају да Шеклтон не успе. Амундсен није видео разлог да препусти освајање југа Британцима, и јавно је говорио о могућностима предвођења антарктичке експедиције — иако је његов главни циљ остао Северни пол.
Припреме Нансен и Фрам thumb|upright|Фритјоф Нансен, чије је арктичко путовање 1893–96. инспирисало Амундсена. Године 1893. Нансен је управио свој брод Фрам у арктички ледени покривач код северне обале Сибира и дозволио да плута у леду према Гренланду, надајући се да ће путем ове руте прећи Северни пол. Та пловидба није се приближила полу, а покушај Нансена и Хјалмара Јохансена да пешке дођу до њега такође се показао као неуспешан.Видети за резиме Нансенове експедиције. Ипак, Нансенова стратегија постала је основа за Амундсенове арктичке планове. Он је сматрао да би, ако уђе у Северни ледени океан преко Беринговог мореуза, далеко источно од Нансенове полазне тачке, његов брод остварио севернију пловидбу и прошао близу или кроз пол.
Амундсен се консултовао са Нансеном, који је инсистирао да је Фрам једини брод погодан за такав подухват. Фрам је дизајнирао и изградио Колин Арчер, водећи норвешки бродоградитељ и поморски архитекта, у складу са Нансеновим строгим спецификацијама, као пловило које ће издржати дуготрајну изложеност најтежим арктичким условима. Најистакнутија карактеристика брода било је његово заобљење трупа које је, према Нансену, омогућавало да пловило „исклизне попут јегуље из загрљаја леда”. За додатну чврстину, труп је био пресвучен јужноамеричким зеленим дрветом, најтврђим доступним дрветом, а попречне греде и носачи били су постављени дуж целе дужине брода. Ширина брода од 11 метара у односу на укупну дужину од 39 метара давала је пловилу упадљиво „здепаст” изглед. Овај облик је побољшао његову чврстину у леду, али је утицао на његове перформансе на отвореном мору, где се кретао споро и био склон љуљању. Међутим, изглед, брзина и пловидбене особине брода били су у другом плану у односу на обезбеђивање сигурног и топлог склоништа за посаду током пловидбе која је могла трајати неколико година.
Фрам је изашао практично неоштећен из Нансенове експедиције након готово три године у поларном леду. По повратку, био је поново опремљен, пре него што је провео четири године под командом Ота Свердрупа, мапирајући и истражујући 260.000 -{km}-² ненасељене територије у северним канадским острвима. Након што је Свердрупова пловидба завршена 1902. године, Фрам је усидрен у Кристијанији. Иако је брод технички био у власништву државе, било је прећутно признато да је Нансен имао првенство над њим. Након повратка са Арктика 1896. године, он је тежио да одведе Фрам на експедицију до Антарктика, али су до 1907. такве наде избледеле. Крајем септембра те године, Амундсен је позван у Нансенов дом и речено му је да може да узме брод.
Почетни кораци Амундсен је објавио своје планове 10. новембра 1908, на састанку Норвешког географског друштва. Он би пловио Фрамом око Рта Хорн до Тихог океана; након снабдевања у Сан Франциску, брод би наставио на север, кроз Берингов мореуз до Поинт Бароуа на северној обали Аљаске. Одатле би поставио курс директно у ледени покривач, започињући пловидбу која би трајала четири или пет година. Научна истраживања би била подједнако важна као и географска; Амундсен се надао да ће њихова континуирана запажања помоћи у објашњавању бројних нерешених проблема. План је био примљен са одушевљењем, а следећег дана краљ Хокон VII је отворио јавну претплатничку листу, лично донирајући 20.000 круна. Норвешки парламент је 6. фебруара 1909. одобрио суму од 75.000 круна за преуређивање брода. Прикупљање средстава и пословно управљање експедицијом било је поверено Амундсеновом брату Леону, како би се истраживач могао концентрисати на практичније аспекте организације.
У марту 1909. објављено је да је Шеклтон достигао јужну географску ширину од 88° 23′ — 97 наутичких миља (180 -{km}-) од Јужног пола — пре него што се вратио; тако је, како је Амундсен приметио, на југу „остао још један мали кутак”. Изразио је безрезервне похвале према Шеклтоновом достигнућу, написавши да је Шеклтон на југу еквивалент Нансену на северу. Након овог готово оствареног циља, Скот је одмах потврдио своју намеру да предводи експедицију (касније познату као експедиција „Тера Нова”), која би освојила „тај мали кутак” и донела победу Британској империји.
Особље thumb|upright|Руал Амундсен, вођа експедиције. Амундсен је изабрао тројицу поморских поручника за официре своје експедиције: Торвалд Нилсен, навигатор који ће бити заменик команданта; Хјалмар Фредрик Јертсен и Кристијан Престрyд. Јертсен, иако није имао медицинско искуство, постављен је за лекара експедиције и послат на „брзи курс” хирургије и стоматологије. Поморски топник, Оскар Вистинг, прихваћен је на препоруку Престрyда јер је могао да се прихвати већине задатака. Иако је имао мало претходног искуства са псима који вуку санке, Амундсен је написао да је Вистинг развио „свој начин” са њима и постао користан аматерски ветеринар.
За тим је изабран и Улав Бјоланд, првак у скијању који је такође био вешт столар и правио скије. Бјоланд је био из Моргедала у норвешкој провинцији Телемарк, региона познатог по вештини својих скијаша и као домовина Сондреа Норхејма, пионира модерних скијашких техника. Амундсен је делио Нансеново уверење да су скије и пси за санке далеко најефикаснији начин арктичког транспорта и био је одлучан да регрутује највештије возаче паса. Хелмер Хансен, који се доказао на експедицији Јое, пристао је да поново путује са Амундсеном. Касније му се придружио Свере Хасел, стручњак за псе и ветеран Свердруповог путовања Фрамом, који је намеравао да путује са Амундсеном само до Сан Франциска. Столар Јорген Стуберуд је саставио преносиву зграду која ће служити као база за експедицију, а која се могла раставити и припремити за транспорт са Фрамом. Стуберуд је затражио од Амундсена дозволу да се придружи експедицији, што му је и одобрено. Свестан важности доброг кувара, Амундсен је обезбедио услуге Адолфа Линдстрема, још једног Свердруповог ветерана, који је био кувар на броду Јоа.