A norvégiaiBorgéban született,Oslo mellett.Fridtjof NansenGrönlandot átszelő expedíciójának hatására döntött úgy, hogy életét a felfedezésnek szenteli.
Ő vezette azt az1903-ban indult expedíciót, amelyen először sikerült végighajózni azAtlanti-óceánról aCsendes-óceánra azÉszaknyugati átjárón.Gjøa nevű, 50 tonnás hajójával heten indultak útnak, és aBaffin-öböltőlFranklinék útját követték. AVilmos király szigetet keletről kerülték meg, és eközben hosszabb időre megálltak, hogy méréseket végezzenek azészaki mágneses sark környékén. Eközben megismerkedtek azeszkimókkal és életmódjukkal; megtanulták, hogyan élhetnek meg atundrán és a jégvilágban. 1905-ben indultak tovább, és ahogy kiértek aKanadai-szigetvilágból, hajójuk a nyugati hosszúság 138°-nál befagyott.1906-ban érkeztek megAlaszka partjaihoz úgy, hogy a feladatot hatan teljesítették (Amundsen, Adolf Henrik Lindstrøm, Gustav Juel Wiik, Peder Ristvedt, Godfred Hansen, Helmer Hanssen).
A mágneses sarokhoz közel hajózva megfigyeléseikkel igazolták, hogy a pólus elvándorolt arról a helyéről, amit 1831-benJohn Ross meghatározott.
Az expedíción Amundsen tanulmányozta a sarkvidéken élő emberek szokásait, mert el akarta tanulni, hogyan lehet élni az ilyen szélsőséges körülmények között. Eltanulta a szánhúzó kutyák hajtását, és dokumentálta hőszigetelő ruházatukat. Feljegyzéseit és gyűjteményét a néprajztudomány később nagyon felértékelte.
A Gjøa hajót az expedíció utánSan Franciscó-i norvégok vették meg. 1972-ben az elhanyagolt járművet a norvég kormány megvásárolta, és aFram Múzeumban helyezte el.
Az Északnyugati átjáró után azÉszaki-sark kezdte foglalkoztatni.Nansen sodródását kívánta megismételni, ezért megvásárolta és felújíttatta annakFram („Előre”) nevű hajóját.1910-ben már készen álltak az indulásra, amikor megérkezett a hír egyrészt, hogyRobert Peary ésFrederick Cook1909-ben elérte a sarkot, másrészt, hogyRobert Falcon Scott délsarki expedíciót szervez. Ezeket megtudva Amundsen megváltoztatta terveit. Látszólag azÉszaki-sark felé indult, de testvérének, Leonnak és a Fram tisztjeinek elárulta, hogy valójában immár aDéli-sark meghódítására tör. Attól félt, hogy Nansen nem engedélyezné a Fram használatát, ha ezt megtudná – emellett a vetélytársának tekintett Scottot sem akarta értesíteni. A legénységgel csak akkor közölte az új célt, amikor elértékMadeirát. Mindenki egyetértett az új úticéllal.
1911.január 14-én, a Bálna-öböl néven ismert helyen érték el aselfjeget; Amundsen itt építette ki aFramheimnak, azaz a Fram otthonának nevezett bázisát. Ez a pont 60 mérfölddel (tmf, vagyis 110 km-rel) volt közelebb a pólushoz, mint McMurdo, ahol a rivális brit expedíció partot ért. Scott viszont azErnest Shackleton által felfedezett úton haladhatott aBeardmore-gleccserig, Amundsennek pedig találnia kellett egy, aTranszantarktiszi-hegységen átvezető utat a pólusig.
Februárban és márciusban utánpótlás-raktárakat építettek ki 80°, 81° és 82°-nál. Eközben nagyon hasznos tapasztalatokat szereztek a célszerű táplálkozásról és felszerelésről. Ezután a téli időszakban elszántan fejlesztették felszerelésüket, legfőképpen a szánokat.
A Déli-sark meghódításáért való verseny miatt Amundsen túl korán indult el először az embereivel. Hjalmar Johansen az expedíció másik tapasztalt tagja nem értett egyet a korai indulással, amely miatt végül Johansennek kellett megmentenie az expedíció egyik tagját Kristian Prestrudot és önmagát a fagyhaláltól, mivel Amundsen a kegyetlen viharban embereit magára hagyva a legjobb szánnal visszaindult a bázisra Framheimre. Johansen és a rettenetes időjárás miatt mozgásképtelenné vált Prestrud sátor és jégből iható viz előállítására alkalmas főzőfelszerelés nélkül maradt. Végül Johansen a hátán cipelte vissza Prestrudot. Az eset után, mivel Amundsennek szóvá tette, ő kizárta a Déli-sark meghódítására induló ismételt próbálkozásból, és kis expedícióra küldte Prestruddal a VII. Edward földre. Később az egész expedícióban történt részvételét is igyekezett meg nem történtként bemutatni, ami Johansent megviselte és egy évvel későbböngyilkos lett.
Amundsen és társai (Olav Bjaaland, Helmer Hanssen, Sverre Hassel és Oscar Wisting) 1911.október 20-án indultak útnak, ésdecember 14-én, 35 nappal Scott előtt érték el a Déli-sarkot. Amundsen a sarki tábortPolheimnak nevezte el. Scott szerencsétlenül járt expedíciójával ellentétben Amundsenék a kiváló előkészületeknek és a nagyszerű szánhúzó kutyáknak köszönhetően simán, szinte eseménytelenül teljesítették a feladatot.
Mivel egyik expedíció sem vitt magával hírközlő eszközt, a közvéleményt csak1912.március 7-én értesítették.
Néhányan (köztük példaképe,Nansen is) bírálták Amundsent, amiért elsődleges célja nem a tudomány, hanem az elsőknek járó dicsőség megszerzése volt.
Amundsen nem tudott maradéktalanul örülni a sikerének, mert őt világéletében az Északi-sark tartotta bűvöletében. „Ehelyett ott találtam magam a Déli-Sarkon” – mondta később.
1918–1920 között Amundsen új hajójával, a Fram mintájára épültMauddal azÉszakkeleti átjáró áthajózására vállalkozottAdolf Erik Nordenskiöld útvonalán, hogy a Fram sodródásos kutatóútját más kezdőpontról megismételve közelebb jusson az Északi-sarkhoz. A vállalkozás a jégviszonyok miatt kudarcba fulladt.
1925-benLincoln Ellsworth,Umberto Nobile és még három ember társaságában megpróbálta repülővel elérni azÉszaki-sarkot.Alaszkából indulva eljutottak az é. sz. 87° 44'-ig, de a sarkot nem érték el. Ebben az időben ez volt a legészakibb olyan pont, ahová ember repülőgéppel eljutott.
Két géppel vágtak neki az útnak, és azok egymástól néhány kilométerre landoltak. Bár nem volt rádiókapcsolatuk, de sikerült egymásra találniuk. Az egyik gép teljesen tönkrement. Három hétig dolgoztak azon, hogy a jégen felszállópályát alakítsanak ki. 60 tonna jeget lapátoltak el úgy, hogy a napi ételadagjuk 40 dkg volt. A hat felfedező végül beszállt az épen maradt gépbe, és dicsőségben tértek vissza, amikor már mindenki azt gondolta, hogy odavesztek.
1926-ban tizenötödmagával, Ellsworth ésNobile társaságában megpróbálta a Norgeléghajón átrepülni az Északi-sarkvidéket. 1926. május 11-én indultak útnak aSpitzbergákról, és két nappal későbbAlaszkában szálltak le. Légi úton valószínűleg először ők érték el az Északi-sarkot, mivel az őket két nappal állítólag megelőzőRichard Evelyn Byrd útjának sikere erősen kétséges.
1928. június 4-én repülővel indult el, hogy megmentse Nobilét, akinekItalia nevű léghajója lezuhant. Néhány héttel későbbTromsø közelében találták meg a gép darabjait – úgy tűnik, Amundsen lezuhant, és vagy a katasztrófában, vagy kevéssel utána meghalt. Holttestét sosem találták meg.
Roald Amundsen:Amundsen északi útja. Az északnyugati átjáró; ford. Halász Gyula; Világirodalom, Budapest, 1923 (A hat világrész); hasonmás kiadás: Enciklopédia, Budapest, 2005
Roald Amundsen:A Déli Sark meghódítása; ford. Telekes Béla, Baktai Ervin, Ballenegger Henrik; Világirodalom, Budapest, 1924 (A hat világrész)
Roald Amundsen–Lincoln Ellsworth:Az Északi Sark meghódítása; magyar kiad. sajtó alá rend. Cholnoky Jenő; Pantheon, Budapest, 1926