У всех китообразных тело имеет форму в виде вытянутой капли, которая обеспечивает им легкое скольжение в толще воды. Большая голова с узким и тупым рострумом позволяет киту рассекать воду при плавании. Ноздри смещены ближе к темени, а глаза небольшие относительно тела. У разных особей имеются отличия в строении зубов. Зубатые киты имеют острые конусообразные зубы, а усатые киты вместо привычных зубов процеживают воду и добывают таким образом пищу с помощью костных пластин (или китового уса).
Скелет кита обеспечивает особую пластичность и возможность выполнения маневров благодаря губчатой структуре и эластичности межпозвоночных дисков. Голова переходи в тело без шейного перехвата, к хвосту тело становится более узким. Поворачивается и тормозит млекопитающее с помощью ласт, которые преобразовались из грудных плавников. Функцию мотора выполняет хвост, отличающийся плоской формой, чрезвычайной гибкостью и развитой мускулатурой. На конце хвостового отдела расположены горизонтально расположенные лопасти. Многие киты используют, имеющийся у них хвост, для стабилизации перемещения под водой.
Волоски и щетинки растут только на мордах усатых китов, тело покрыто абсолютно гладкой и безволосой кожей. Окрас кожи животного может быть однотонным, противотеневым – темный верх и светлый низ, или пятнистым. С возрастом киты могут менять цвет своей кожи. У китообразных отсутствуют обонятельные рецепторы, а также плохо развиты рецепторы вкуса. Кит различает только вкус соленой пищи в то время, как другие млекопитающие обладают полным набором вкусовых рецепторов. Плохое зрение и частая близорукость вполне компенсируются конъюнктивными железами. Слух млекопитающего различает звуки в диапазоне от глухих шумов до частот ультразвука, в связи со сложным анатомическим строением внутреннего уха. Под кожей находится большое количество нервов, что обеспечивает животному отличное осязание.
Киты поддерживают общение между собой с помощью эхолокации. Отсутствие голосовых связок не стало помехой тому, чтобы кит общался с другими особями путем воспроизведения звуков. Роль рефлектора и звуковой линзы выполняет прослойка жира в вогнутых костях черепа. У китов медленные плавные движения, но порой их скорость может достигать сорока километров час.
Температура тела кита не зависит от окружающей среды, это теплокровные животные. От переохлаждения китообразных защищает толстая прослойка жира. Огромные легкие с прекрасно развитой мускулатурой позволяют животным проводить под водой от десяти минут до полутора часов. Выплывая на поверхность океана, кит выпускает воздух, температура которого гораздо выше окружающего воздуха. Именно поэтому при выдохе появляется фонтан – сноп конденсата, и вместе с ним из-за большой мощности у некоторых крупных животных вырывается трубный гул.
