白鲸的身体中央横断面大致呈圆型，往两端逐渐变细，当它们在觅食时，其躯干尤其显得肥胖圆润。白鲸的头部与其他鲸目动物大不相同，额隆（melon）极为鼓起而突出，曾有一学者形容为“充满温暖油脂的气球”（a balloon filled with warm lard）。

白鲸可以自由改变额隆的形状，推测可能是藉着移动内部气窦（sinus）的空气来产生形状上的变化。因为它们的颈椎愈合程度比其他鲸目动物来得低，所以能以较大的幅度转动头部或点头。嘴短而宽，不像许多海豚一般有突出的嘴喙（beak），嘴部可产生皱摺。腹部与侧面凹凸不平，内部充满脂肪。不具背鳍，但在背鳍的位置有狭窄的背部隆起。胸鳍宽阔，大型雄鲸的胸鳍尖端上翘。

尾鳍会随年龄增长而变得华美，成年雄鲸在后缘有明显如凸面镜般的凸起。上、下颚各有八至九似钉状的牙齿，但年老个体有时会磨损至隐没于牙根之下年轻白鲸浑身呈灰色，随着年龄增长而逐渐转淡，最终除了背脊与胸、尾鳍边缘有暗色沉积外，全身皆为白色。成鲸的白色皮肤有时会在夏季发情时带有淡黄色色调，但在蜕皮（molt）后即消失。白鲸具高度群居性，会形成个体间联系极为紧密的群体，通常由同一性别与年龄层的白鲸所组成，另外也有规模较小的母子对白鲸族群。没有猎人或天敌威胁时，在河口三角洲水域白鲸可聚集达数千头以上。

白鲸能发出多种变化多端的声音，包括旋转的颤音、嘎嘎叫、似钟声、尖锐的啪啪声（可能由拍击颚部所产生) 、与近似推动生锈门板的声音。一位早期的鲸类学者Bill Schevill曾如此描述它们：“高音的共鸣哨声与尖叫，多变的滴答声与咯咯声，让人联想到一队交响乐队，有时又有如猫叫或小鸟的啁啾声。”它们的声音有时会让人误以为远方有一群小孩在叫嚣。对野生白鲸而言，最大的天敌是虎鲸与北极熊，也包括人类。北极熊会快速地跑到白鲸受困于冰层的地区，以其强力的前掌给予重击后再把它们拖到冰上食用。白鲸是相当好奇的动物，常会浮窥与鲸尾击浪，但似乎从不跃身击浪。充满雾气的喷气低矮而不明显。

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白鲸的食性随地区与季节性猎物的数量而有不同。检测各地区族群的胃内容物发现，白鲸会食用各种生物，包括鱼类（鲑鱼、鳕鱼、鲱鱼等）、头足类（鱿鱼、章鱼等）、甲壳类（虾、蟹）、海虫、甚至大型浮游生物在内。不过他们可不像虎鲸那么凶残。它们几乎都在海床附近觅食，深度至少达300公尺以上。白鲸具摺皱的嘴唇在觅食时可产生吸力，也能对海洋世界的观众喷水。灰鲸：体短粗，头长约为体长的1/5。无背鳍，但在尾部沿脊上有10个左右的瘤状隆起，第一个最大。鳍肢较小，略呈椭圆形。

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尾鳍宽大，外缘呈波状。腹部平滑无褶沟，仅在喉部有1～2米长的纵沟2～5条。体为暗灰色，腹部稍淡，体上具有不规则的白色斑点，系寄生虫遗留的伤痕。鲸须每侧130～180片，长40～50厘米，须毛短粗，皆黄白色。灰鲸有趋于近海水域或浅海湾栖游的特性，通常2～3头一起栖游，游泳速度很慢，呼吸时喷起的雾柱短粗，高3～4米，大潜水时尾鳍露出水面以上。

每年进行有规律的南北洄游。性成熟体长平均雄鲸11米，雌鲸11。7米。每2～3年产仔1次，妊娠期3个月，每产1胎，初生仔鲸体长4。5～5米，哺乳期约7个月，离乳时体长约8米。主要食饵为底栖生物，磷虾和小型鱼类。体较细长，雄性最长14。6m，雌性15m。长11。72和12。4m的雄、雌成体分别重15686和16594kg。头为狭三角形。无背鳍，但尾背部有6～12个峰状突。胸部有2～4条纵沟，无褶沟。上颌每侧须板140～180枚。体灰色，常疤痕遍身，形成白斑。鳍肢较小，尾鳍宽约3m。一头长13。35m，重31466kg的雌鲸，各器官重占体重的百分比为：皮下脂肪29，舌4，肺1，心0。6，肠4。1，肝和肾2，脑O。0139(重4。376kg)。6头灰炼鲸重范围3900～4800g，平均4317g。平时游速11km／h，洄游时7～9km，被迫逐时13km，惊恐时可达16km。浅潜水一般为15～50m，捕食时可下潜120m。呼吸时喷出雾柱高3～4。5m。胃含物中有端足类、多毛类环节动物、软体动物、群游鱼幼鱼和蟹等，说明它多以底栖生物为食。捕食时可能用吻翻起海底泥沙，从混水中滤取食物。其右侧须常被严重磨损，说明它常侧游捕食的。其胃含物重300kg，每天捕食4次，在130～140天的索饵季节可消耗食物170t。5～11岁(平均8岁)性成热。睾丸重5kg以上。生殖高峰时达68kg。阴茎长1。1m。雌鲸11～12月发情，持续3周。

第一次排卵未孕者，40天后开始另一个发情周期，平均排卵率0。52，平均受孕率0。46。孕期13。5个月。12月至1月的5～6周内产仔，哺乳期约7个月。仔鲸长4。6g，