Son mamíferos de tamaño variable, adaptados a la vida acuática, con cuerpo hidrodinámico, fusiforme, sin delimitación clara entre cuello y cabeza. Hacia atrás el cuerpo remata en una aleta horizontal.
La piel es gruesa, lisa y está desprovista de pelos, salvo en algunas especies en que se aprecian ciertas cerdas aisladas en la región de la cabeza. Bajo la piel se encuentra una gruesa capa adiposa (de grasa) que cumple la función de aislante térmico.
Sus extremidades anteriores son aletas. Todos carecen de extremidades posteriores.
¿Cómo respiran los mamíferos acuáticos?
Los mamíferos acuáticos respiran a través de uno o dos orificios nasales, llamados espiráculos. Hay dos orificios respiratorios en las ballenas de barbas y sólo uno en las ballenas de dientes, los cuales se hallan en la parte superior de la cabeza.
Los cetáceos pueden sumergirse en el agua a grandes profundidades por períodos que pueden llegar hasta una hora, tanto para comer como para huir de sus enemigos.
El sistema circulatorio se ha especializado para lograr este tipo de inmersiones.
El delfín austral (Lagenorhynchus australis) es frecuente y llamativo en la zona de los canales australes, constatándose su presencia entre Valparaíso y la Región de Magallanes.
Es de color azul pizarra con blanco en la zona ventral. Es común observarlo en grupos de hasta 15 delfines, acompañando a embarcaciones en la zona austral.
Aunque es la especie más abundante en aguas del sur de Chile, su biología es aún muy poco conocida. Quizá por eso se le considera, desde el punto de vista de su conservación, como especie con Datos insuficientes y como Vulnerable en la Región de Magallanes.
La ballena franca austral (Eubalaena australis) se encuentra desde Antofagasta hacia el extremo sur. Alcanza una longitud total entre 15 y 20 metros.
Es una especie que se alimenta filtrando agua marina, en la cual por lo general viven grandes cantidades de invertebrados y peces pelágicos.
Su sobrevivencia depende en gran medida de los niveles de krill (grupo de crustáceos muy abundantes, sobre todo en la Antártica). Sus inmersiones en el agua duran entre 20 y 40 minutos.
Es una especie completamente inofensiva; su desplazamiento es en general relativamente lento. Durante el período de crianza elige lugares protegidos del litoral.
Se estima que cada hembra da a luz solo una cría cada dos años. Se considera como una especie de Menor riesgo, pero eso depende de la efectividad de las medidas de conservación.