La ballena más pequeña, la esperma enana, puede comer hasta 2,204 libras de comida al día. La ballena más grande, la ballena azul, puede comer entre 8,000 y 16,000 libras de comida por día.
Las ballenas azules no tienen dientes. Filtran su comida fuera del agua usando platos largos y delgados de queratina conocidos como platos de barbas. Las ballenas azules comen krill y copépodos, que son crustáceos muy pequeños. El cachalote enano se alimenta de presas mucho más grandes, como el calamar gigante, el calamar colosal, los pulpos y algunos peces. También puede tomar accidentalmente otras presas cuando se alimenta. Los cachalotes enanos cazan a sus presas utilizando la ecolocación.