鲸鱼的进化是从陆生到水生的典型案例，历经约 5000 万年：

陆生祖先：约 5000 万年前的 “巴基鲸”（Pakicetus），体型如犬，生活在南亚河流边，兼具陆生和半水生习性，牙齿结构类似偶蹄类；

半水生阶段：约 4000 万年前的 “走鲸”（Ambulocetus），四肢演化出蹼，可在水中游泳，颅骨具适应水下听觉的结构；

完全水生：约 3000 万年前，鲸类分化为须鲸和齿鲸，四肢退化为鳍状肢，尾部形成水平尾鳍，鼻孔上移形成喷气孔，如早期齿鲸 “矛齿鲸”（Dorudon）。

现代鲸鱼的演化体现了对海洋环境的极致适应，如流线型身体、皮下脂肪层、回声定位系统等。