包括大型完全水栖的哺乳动物，推测是由古代陆生的食肉类分出而转变为水生的一支。体呈鱼形，颈部不明显，颈椎常常愈合在一起。毛退化，仅在唇边有稀毛。皮下脂肪层发达，代替毛的保暖作用，也可减小身体比重。前肢成鱼鳍状，后肢缺少，有水平的尾鳍，背鳍或有或无，鳍内不具鳍骨，而是结缔组织支持。缺外耳壳。鼻孔1或2个，开口于头顶，又名喷水孔，其边缘有活瓣，在水中可关闭；出水呼吸时，发出很大声响，呼出的热气混有大量水蒸汽，形成一条甚高的雾状水柱。肺呼吸，肺容积大，每次呼吸换气彻底，潜水后对氧的使用经济，从而鲸能潜水30～70分钟，甚至更长时间才浮出水面换气一次。大多数小型鲸是浅层潜游者，而一些大型鲸类则能深潜，如抹香鲸能深潜900～1134米。雌性有1对乳头，靠乳房周围肌肉的收缩将乳汁挤到仔鲸口中。本目动物具有很大的经济价值，除皮、肉可利用外，脂肪是工业的重要原料，特别是鲸脑油，可制作精密仪器使用的润滑油。