鲸鱼没有鳃。鲸鱼属于哺乳动物，靠肺呼吸。为了适应水下环境，鲸目动物的前肢进化成鳍，后肢退化成水平尾鳍。当鼻孔移动到头顶时，必须定期将其暴露在水中进行氧气置换。没有耳廓，但听力很好。

鲸鱼通常体型巨大，是世界上最大的动物。齿鲸约有七十五种，其中大部分嘴部有锋利的牙齿，以鱼类、头足类动物等为食;一般来说，体型比须鲸小，不同种类之间的差异较大;声纳系统比较发达，活动时主要依靠回声定位功能;有些物种智商很高，甚至有复杂的情感。