Đặc điểm chung

Cetacea Brisson, 1762  - Bộ động vật có vú sống hoàn toàn dưới nước, là những động vật có vú thích nghi hoàn toàn với môi trường biển thành công nhất và lớn nhất từng tồn tại trên trái đất. Hiện nay, Cetacea có khoảng 94 loài còn sinh tồn, phân bố ở tất cả các đại dương và một số hệ thống sông lớn. với 2 phân bộ, 14 họ và 94 loài. Số lượng loài có thể thay đổi khi có các nghiên cứu phân loại mới.
Cetacea có nhiều đặc điểm thích nghi đặc biệt với đời sống dưới nước do cơ thể thuôn dài, gần như không có long, chân trước biến thành vây bơi, không còn chân sau bên ngoài (chỉ còn dấu tích xương chậu). Đuôi có hai thùy nằm ngang, tạo lực đẩy khi bơi. Lớp mỡ dưới da (blubber) dày giúp giữ nhiệt và dự trữ năng lượng. Lỗ mũi (blowhole) nằm trên đỉnh đầu. Hô hấp bằng phổi và phải lên mặt nước để thở. Bộ Cetacea có nhiểu dạng kích thước, từ nhỏ nhất Cá voi đuôi chuột Phocoena sinus dài khoảng 1,4 - 1,5 m, nặng khoảng 40 - 55 kg đến lớn nhất Cá voi xanh Balaenoptera musculus dài tới 30 - 33 m, nặng 150 - 190 tấn, là động vật lớn nhất từng tồn tại trong lịch sử trái đất.
Cetacea  thường sống ở vùng ven bờ, biển khơi, vùng cực, rạn san hô và cửa các sông lớn. Cá voi có tấm sừng (Mysticeti) vì không có rang khi trưởng thành mà sử dụng tấm sừng baleen để lọc thức ăn. Do vậy chúng ăn các loài nhuyễn thể nhỏ (krill), động vật phù du, cá nhỏ. Cá voi có răng (Odontoceti) thức ăn gồm cá, mực, bạch tuộc, hải cẩu và thậm chí săn các loài cá voi khác (Cá voi sát thủ Orcinus orca). Cetacea thụ tinh trong, đẻ con, nuôi con bằng sữa. Mỗi lứa thường chỉ sinh 1 con, con non được mẹ chăm sóc trong thời gian dài.
Cetacea có vai trò rất quan trọng trong hệ sinh thái biển, chúng là động vật săn mồi đầu bảng (đặc biệt là cá voi sát thủ), nhằm điều hòa quần thể sinh vật biển. Chu trình dinh dưỡng đại dương thông qua (bơm cá voi whale pump), khi chất thải giàu dinh dưỡng giúp kích thích sinh vật phù du phát triển. Xác cá voi chìm xuống đáy biển tạo thành "whale fall", nguồn cung cấp thức ăn cho nhiều sinh vật đáy trong nhiều năm.
Cetacea là một trong những quá trình "tiến hóa ngược” ấn tượng nhất về sự chuyển đổi từ đời sống trên cạn sang đời sống dưới nước. Tổ tiên của chúng là động vật thuộc bộ Guốc chẵn cổ Artiodactyla sống trên cạn. Xuất hiện khoảng 53 - 55 triệu năm trước, vào đầu kỷ Paleogene. Các hóa thạch quan trọng  như Pakicetus - sống chủ yếu trên cạn. Ambulocetus - vừa bơi vừa đi trên cạn. Basilosaurus - sống hoàn toàn dưới nước nhưng còn dấu tích chân sau. Quá trình phân tích di truyền đã cho kết quả, họ hàng gần nhất còn sống của bộ Cá voi Cetacea là họ Hà mã Hippopotamidae, và cả hai cùng thuộc nhánh Cetartiodactyla.