Cá voi là những động vật biển có vú khổng lồ, thuộc bộ Cetacea với hai nhóm chính: cá voi tấm sừng hàm (Mysticeti) và cá voi có răng (Odontoceti). Trong số cá voi tấm sừng hàm, nổi tiếng nhất là cá voi xanh – loài động vật lớn nhất từng tồn tại trên Trái Đất, có chiều dài lên tới 30 mét và trọng lượng hơn 170 tấn. Ngoài ra còn có cá voi xám, cá voi lưng gù với đặc điểm nhảy cao và phát ra các bài hát phức tạp dưới nước, hay cá voi vây, cá voi đầu bò. Nhóm này không có răng mà thay vào đó là những tấm sừng hàm giúp chúng lọc thức ăn như nhuyễn thể và sinh vật phù du từ nước biển.

Nhóm cá voi có răng bao gồm nhiều loài nổi bật như cá nhà táng, cá heo, cá voi sát thủ (Orcinus orca). Cá nhà táng có chiếc đầu to chứa đầy chất dầu đặc biệt gọi là spermaceti, giúp chúng lặn rất sâu để săn mồi như mực khổng lồ. Cá voi sát thủ với hình dáng uyển chuyển, thân màu đen trắng đối lập, được biết đến là những kẻ săn mồi hiệu quả bậc nhất đại dương. Các loài cá heo dù nhỏ hơn so với đa số cá voi nhưng vẫn thuộc bộ này, nổi tiếng bởi trí thông minh và khả năng giao tiếp vượt trội. Cá voi có răng chủ yếu săn bắt cá, mực hoặc thậm chí cả các động vật biển có vú khác.

Bên cạnh đó, một số loài cá voi đóng vai trò quan trọng trong môi trường sống đại dương nhờ sự phân tán dinh dưỡng và lan truyền các chất hữu cơ qua phân của chúng. Sự đa dạng các loại cá voi còn thể hiện qua tập quán di cư hàng nghìn kilômét, mục đích tìm kiếm nguồn thức ăn cũng như sinh sản. Dù hiện nay nhiều loài cá voi đang bị đe dọa bởi săn bắt, ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu, chúng vẫn luôn là biểu tượng cho vẻ đẹp, sự rộng lớn và bí ẩn của biển cả. Sự hiểu biết về các loại cá voi là tiền đề quan trọng để con người có thể bảo vệ và duy trì cân bằng sinh thái đại dương.