Biologiste de renommée mondiale, Steven Amstrup est surtout connu pour ses travaux sur l'ours polaire, qui l'ont conduit, en tant que responsable de l'espèce au sein de l'IUCN, à la placer sur la liste des animaux menacés.
Depuis plus de trois décennies il mène ses études dans les conditions difficiles de l'Alaska et l'Arctique. Il a ainsi résolu le mystère planant sur les conditions dans lesquelles les ours polaires donnaient naissance : sur des blocs de glace dérivants, malheureusement de plus en plus rares à cause du réchauffement climatique.
Une autre de ses missions en 2007 a conclu à la disparition des 2/3 de la population mondiale d'ici 2050, et à la disparition totale de l'espèce d'ici la fin du siècle si les gaz à effet de serre n'étaient pas réduits d'ici là.
Il est devenu en 2010 le responsable scientifique de l'ONG Polar Bears International, et a reçu en 2012 le prestigieux prix Indianapolis Prize for Animal Conservation pour l'ensemble de son oeuvre.