Павильон «Северное земледелие» был построен в 1937 году к открытию Всесоюзной сельскохозяйственной выставки (прежнее название ВДНХ с 1939 по 1959 год). Здание находилось на месте современного Тимирязевского сквера, в нём размещалась экспозиция, посвящённая северному земледелию. Однако уже в 1939 году здание было перестроено и получило новое название: «Советская Арктика».
После реконструкции павильон получил новый высокий фасад, на котором разместили макет огромного полярного самолёта АНТ-25. На нём совершил рекордный перелёт из СССР в США Валерий Чкалов.
Монументальный характер здания усиливало ребристое остекление, напоминавшее нагромождение льдин. Над входом во всю высоту фасада была изображена карта Арктики с отмеченной на ней дрейфующей станцией «Северный полюс» — стоянкой легендарного исследователя Ивана Папанина.
Войдя в павильон через главный вход, посетители будто попадали на палубу ледокола, c носа которого можно было увидеть обширный зал павильона. В центре, среди искусно сделанных льдов, возвышалась групповая скульптура борцов за освоение Севера. С высоты палубы выделялась рельефная мозаичная и электрифицированная карта размером 65 кв. м «Освоение Севера», составленная из мелких плиток цветного фарфора и лампочками освещавшая Северный морской путь.
Под картой вдоль стенда были выставлены модели флагмана ледокольного флота — «Иосифа Сталина», ледокола «Ермак», а также полярных самолётов, метеостанций, радиомаяка и знамя лагеря папанинцев. В зале висели картины «Сталин и Ворошилов среди героев перелёта по сталинскому маршруту» и «Сталин среди папанинцев».
Далее зрители как бы спускались с борта ледокола по трапу в зал. В трюмах корабля сквозь стёкла можно было рассмотреть экспонаты с Крайнего Севера: золото, серебро, апатит, медь, никель, олово, цинк, горный хрусталь. В другом отделении трюма демонстрировались художественные изделия народов Севера: одежда, обувь и украшения. С правой стороны зала подвижная диаграмма показывала прошлое и настоящее Советской Арктики. Отдельный стенд посвящался Ленинградскому институту народов Севера, в котором обучались представители 20 коренных этносов.
Были и стенды, посвящённые охотничьему промыслу, оленеводству, сельскому хозяйству Севера. Рядом с павильоном была расположена площадка с зарослями вереска, лишайниками, мхами тундры, северными маками и даже полярными березками.
Посреди снега — ковра из живых цветов белого цвета — была разбита палатка папанинцев. В ней была точно воспроизведена обстановка и оборудование легендарной экспедиции.
В 1940 году было принято решение о создании отдельного павильона, который бы рассказывал посетителям о Карело-Финской Социалистической Республике, недавно вошедшей в состав СССР. Место самолёта занял герб республики в окружении знамён, а карту Арктики скрыло большое красное полотнище с выдержкой из закона о преобразовании Карело-Финской ССР в Карельскую АССР на русском и финском языках.
Экспонатами павильона стала сельскохозяйственная продукция. Павильон был оборудован говорящим аппаратом «Экскурсовод», картинами-панно «Лыжный спорт Карелии», «Защита границ СССР». Позже было решено построить отдельный павильон для Карело-Финской ССР, и здание бывшей «Советской Арктики» было снесено.
Часть павильона «Советская Арктика» побывала на Всемирной выставке в Нью-Йорке, открывшейся 30 апреля 1939 года. Её девиз — «Мир будущего», в первый же день работы её посетили 200 тыс. человек. Внутри можно было посмотреть на оригинальное оборудование, использовавшееся во время экспедиции Папанина, маршрут дрейфа его полярной станции, большую модель ледокола «Сталин», стенды, рассказывавшие обо всех этапах трудного пути освоения Арктики. На потолке была смонтирована светящаяся карта, изображавшая маршруты арктических перелётов Громова и Чкалова, беспосадочный перелёт Москва — Северная Америка, совершённый Коккинаки в апреле 1939 года. Внутри павильона располагалась подлинная палатка Папанина, побывавшая на Северном полюсе. Перед павильоном красовался самолёт АНТ-25, на котором совершил перелёт из СССР в США Валерий Чкалов.
Строительство павильона обошлось в 4 млн долларов — он стал самым большим. Для сравнения, американский стоил всего 3 млн долларов.
Советский павильон привлекал всеобщее внимание гигантской 24-метровой стальной скульптурой под названием «Новый советский человек» работы Вячеслава Андреева. «Гражданин» весил 30 т, был смонтирован на металлическом каркасе по типу статуи Свободы и установлен на центральном 60-метровом пилоне-обелиске. Советская звезда поднялась выше американских государственных флагов, из-за чего после открытия выставки американцам пришлось устанавливать свой флаг на вершине 80-метровой парашютной вышки, чтобы вернуть себе превосходство как хозяев поля.
По данным прессы, павильон СССР ежедневно посещало около 20 тыс. гостей. Всего же за первый год работы с экспозицией Советского Союза познакомилось около 16,5 млн американцев и жителей других стран.