群居，呼吸时游到水面。
鲸类的拉丁学名是由希腊语中的“海怪”一词衍生的，由此可见古人对这类栖息在海洋中的庞然大物所具有的敬畏之情。其实，鲸类动物的体形差异很大，小型的体长只有1米左右，最大的则可达30米以上。它们中的大部分种类生活在海洋中，仅有少数种类栖息在淡水环境中，体形同鱼类十分相似，体形均呈流线型，适于游泳，所以俗称为鲸鱼，但这种相似只不过是生物演化上的一种趋同现象。因为鲸类动物具有胎生、哺乳、恒温和用肺呼吸等特点，与鱼类完全不同，因此属于哺乳动物。
鲸类动物的共同特点是体温恒定，大约为35.5℃左右。皮肤裸出，没有体毛，仅吻部具有少许刚毛，没有汗腺和皮脂腺。皮下的脂肪很厚，可以保持体温并且减轻身体在水中的比重。头骨发达，但脑颅部小，颜面部大，前额骨和上颌骨显著延长，形成很长的吻部。颈部不明显，颈椎有愈合现象，头与躯干直接连接。前肢呈鳍状，趾不分开，没有爪，肘和腕的关节不能灵活运动，适于在水中游泳。后肢退化，但尚有骨盆和股骨的残迹，呈残存的骨片。尾巴退化成鳍，末端的皮肤左右向水平方向扩展，形成一对大的尾叶，但并不是由骨骼支持的，脊椎骨在狭长的尾干部逐渐变细，最后在进入尾鳍之前消失。尾鳍和鱼类不同，可作上下摆动，是游泳的主要器官。有些种类还具有背鳍，用来平衡身体。它们的骨骼具有海棉状组织，体腔内有较多的脂肪，可以增大身体的体积，减轻身体的比重，增大浮力。
它们的眼睛都很小，没有泪腺和瞬膜，视力较差。没有外耳壳，外耳道也很细，但听觉却十分灵敏，而且能感受超声波，靠回声定位来寻找食物、联系同伴或逃避敌害。外鼻孔有1—2个，位于头顶，俗称喷气孔，一般鼻孔位置越靠后者进化程度越高。用肺呼吸，左右各有一叶肺，其中有许多毛细血管，富有弹性，能有助于氧的流通，适应在水面上进行的气体交换，每隔一段时间需要浮出水面来进行换气，也能潜水较长时间。肋骨有10一20对。胃分为4个室。肾脏大多为瘤状。雄兽的睾丸位于腹腔内。雌兽在水中产仔和哺乳，子宫为双角形，有一对乳房，位于生殖裂两侧的乳沟内，有细长的乳头，乳汁中含有丰富的钙、磷和大量的脂肪。幼仔在胚胎期间都具有牙齿，但须鲸类的牙齿到出生的时候则被须所取代，齿鲸类的牙齿则终生保留。
鲸类动物的祖先原来也是在陆上用四肢行走的动物，可能是主要生活在海滨一带的食虫类或食肉类，后来由于被水中的鱼类等食物所吸引，经过漫长的岁月，又从陆地回到了海洋，并逐渐了适应海洋生活。最早的鲸是出现在大约5500万至3600万年前的始新世中期的始鲸、始齿鲸和始新世后期的原鲸等，它们和现存的鲸比较，头骨比较小，鼻孔位于头部的前方，尚未移至头的上方，牙齿和古代的食虫类、肉齿类的牙齿差不多，都是44枚或不足44枚，齿形、头骨也很相像等，仅有少数不同点，但它们已经具有适应在海水中生活的、与鱼类相似的体形。
须鲸类动物的体形巨大，最小的种类体长也大于6米。口中没有牙齿，只有在胚胎发育时可以看到退化的牙齿，但上颌左右两侧的腭部至咽部各生有150—400枚呈梳齿状排列的角质须。须的颜色、形状和数目因种类的不同而有差异，是进行分类的重要依据之一。外鼻孔有2个，位于头顶，呼吸换气时可以喷出两股水柱。头骨极大，有的种类可达体长的1／3，左右对称。颈椎愈合或者分离。胸骨较小，仅有1—2对肋骨与胸骨相连接，胸廓不完全。没有锁骨。鳍肢一般具4指。消化道中具有盲肠。主要以磷虾等小型甲壳类动物为食，有的种类也吃小型群游性鱼类，以及底栖的鱼类和贝类。须鲸类在全世界有露脊鲸科、灰鲸科和长须鲸科等3个科，共约6属、11种。
齿鲸类的体形变异比较大，最小的种类体长仅有1米左右，最大也在20米以上。口中具有圆锥状的牙齿，但不同种类牙齿的形状、数目相差也很大，最少的仅具1枚独齿，最多的则有数十枚，有的还隐藏在齿龈中不外露，所以也是进行分类的重要依据之一。外鼻孔只有1个，因此呼吸换气时只能喷出一股水柱。头骨左右不对称。鳍肢上具有5指。胸骨较大。没有锁骨。没有盲肠。主要以乌贼、鱼类等为食，有的还能捕食海鸟、海豹以及其他鲸类等大型动物。齿鲸类在全世界共有河豚科、抹香鲸科、剑吻鲸科、一角鲸科、尖嘴海豚科、鼠海豚科、海豚科和领航鲸科等8个科，大约34属、72种。
