藍鯨是真正的海上巨獸，平均長度約26m，最高記錄為33.5m，平均體重150噸。這樣的巨獸需要大量的食物，一頭成年藍鯨一天消耗100萬卡左右的熱量，相當於1噸磷蝦，磷蝦是它的大宗食物。藍鯨遊入淺灘，吞進滿口的水和磷蝦。磷蝦被充當活塞的舌頭過濾出來，舌頭迫使水通過懸掛於上顎兩側的似大篩子結構的鯨須流出去。一頭藍鯨的舌頭厚3m多，其重量比一頭大象還重。
藍鯨曾漫遊於世界各大洋，據統計，單在南大洋中就曾有25萬頭這樣巨獸。但最近幾年，無情的捕鯨業使得藍鯨的數量越來越少，不足該總數的1%。確定藍鯨的數量是很困難的，目前估計南極地區有幾百到1.1萬頭之間。這個數字無論正確與否，與曾經有過的數量相比，已經到了危險的下限。盡管最近50年來，一直限製捕鯨，並於1967年強製禁止捕鯨，但在科學研究的偽裝下，仍然有人繼續對藍鯨進行商業性捕獵。
藍鯨遷移的距離很大，夏天，它們生活在極地水域，以鄰近浮冰邊緣的大量磷蝦為食。當冬天來臨時，它們遷移到溫暖的赤道水域，行程數千公裏。據悉，一頭藍鯨隻用47天時間，遊程就達3000公裏以上。如此超長的旅程使得它們遠離進食基地，長達4個月之久的時間內概不進食。以積蓄的儲能為生。
藍鯨的孕期為11個月，而一頭新生幼鯨的身長就達7m左右，體重達2噸或更重些，每天吃奶半噸多，一個星期後，體重就增加一倍。到6個月左右斷奶的時候，幼鯨的身長會加倍，但需再隔4或5年，它才性成熟和充分發育。
長到能單個或結對地邀遊世界大洋的藍鯨，可活到120歲。盡管采用獨居的生活方式，但它們有著進行超遠距離通迅的先進方法，能產生一種低頻率高強度的聲音。已記錄到的聲頻達180分貝，這是已知由動產生的最大噪音，超過一架噴氣式飛機飛行時產生的噪音。聲音可延續30秒鍾，能被1610公裏以外的其他藍鯨聽到。
藍鯨是自古至今世界上最大、最重的動物。它在海麵上出現時像黑黝黝的小山。恐龍曾是地球上的龐然大物，最大者體長可達25m，體重近50噸，但與藍鯨相比就顯得小了。人類捕到的最大的藍鯨，體長竟達34.6m，重170噸，相當於27頭大象或150頭牛，用4噸卡車拉這頭藍鯨，需要43輛之多。
藍鯨也是動物世界中絕無僅有的大力士。一頭藍鯨以每小時28千m的速度前進，可產生1250千瓦的功率，相當於一個中型火車頭的拉力。曾有一頭藍鯨把一艘27m長的捕鯨快艇拖著遊了8個半小時，平均時速為9千m，當時這艘快艇開足馬力向後退行，卻仍被它拉著向前行駛了74千m。
藍鯨性情溫順，愛吃個頭很小的浮遊動物，特別嗜吃磷蝦。藍鯨吃東西時，張開巨口，讓海水和浮遊動物一齊湧入，大有百川彙口之勢，然後把嘴一閉，海水從須縫裏排出，濾下的小動物，便可吞入肚中。藍鯨的胃口極大，每餐可吃1噸磷蝦，一天可吃4～5噸，真可謂是吃飯冠軍了。
藍鯨是用肺呼吸的哺乳動物，因此每隔10～15分鍾需露出水麵呼吸。藍鯨露出水麵時，先將肺中的二氧化碳從鼻孔中排出體外，然後再吸氣。從鼻孔排出的灼熱而強有力的二氧化碳廢氣，伴有響亮的尖叫聲，並把附近的海水也卷出水麵，高度可達10m左右，於是海麵上出現了一股壯觀的白色霧柱。
藍鯨雌大於雄，南藍鯨大於北藍鯨。上麵觀，吻寬而平。背鰭小，高約0.4m，位體後1/4處。鰭肢較小，其長占體長的15%。尾鰭寬為體長的1/3至1/4，後緣直線形。蜇溝55～88條，最長者達於臍。每側須板270～395枚。體背深蒼灰藍，腹麵稍淡，口部和須黑色。
藍鯨和其他種類的鯨不同，其他種類顯得矮壯，而藍鯨則身體長椎狀，看起來像被拉長。頭平呈U型，從上嘴唇到背部氣孔有明顯的脊型突起，嘴巴前端鯨須板密集，大約300個鯨須板（大概1m長）懸於上顎，深入口中約半m。60～90個凹槽（稱為腹褶）沿喉部平行於身體。這些皺褶用於大量吞食後排出海水（參見“捕食”一節）。
藍鯨背鰭小，隻有在下潛過程中短暫可見。背鰭的形狀因個體而不同；有些僅有一個剛好可見的隆起，而其他的鰭則非常醒目，為鐮型。背鰭大概位於身體長度的四分之三處。當要浮出水麵呼吸時，藍鯨將肩部和氣孔區域升出水麵，升出水麵的程度比其他的大型鯨類（如鰭鯨和鯧鯨）要大得多。這經常可作為識別海洋物種的有用線索。當呼吸時，如果風平浪靜，藍鯨噴出的一道壯觀的垂直水柱（可達12m，一般為9m）在幾千m外都可以看到。藍鯨的肺容量為5，000升。
藍鯨的鰭肢長3～4m。上方為灰色，窄邊白色。下方全白。頭部和尾鰭一般為灰色。但是背部，有時還有鰭肢通常是雜色的。雜色的程度因個體而有明顯不同。有些可能全身都是灰色，而其他的則是深藍，灰色和黑色相當程度的混合在一起。
藍鯨和其他鯨交互時衝刺速度可達50km/h（30mph），但通常的遊速為20km/h（12mph）。當進食時，速度降到5km/h（3mph）。北大西洋和北太平洋的藍鯨當下潛時會抬起他們的尾鰭，其他的大部分藍鯨則不會。
藍鯨在分類學上隸屬於哺乳綱、鯨目、長須鯨科、長須鯨屬。藍鯨的軀體龐大而肥胖，是首當其衝的捕殺對象之一，因此，其數量不斷下降，現存量僅20萬頭。由於多年來世界各國在各大海洋中競相獵捕，現在體長在25m以上的藍鯨已經很少見了。另外，鱗蝦的大量捕撈，也使藍鯨的覓食活動受到了很大的影響。據統計，半個世紀以前，全世界的藍鯨大約還有30萬隻之多，到1974年尚有25000隻，而現在僅剩有大約2000隻了。盡管自1932年以來，國際上就已經對每年捕殺藍鯨的數量作了限製，但是這種世界上最大動物的前景仍然十分危險。
藍鯨全身體表均呈淡藍色或鼠灰色，背部有淡色的細碎斑紋，胸部有白色的斑點，褶溝在20條以上，腹部也布滿褶皺，長達臍部，並帶有赭石色的黃斑。雌獸在生殖孔兩側有乳溝，內有細長的乳頭。頭相對較小而扁平，有2個噴氣孔，位於頭的頂上，吻寬，口大，嘴裏沒有牙齒，上頜寬，向上凸起呈弧形，生有黑色的須板，每側多達300～400枚，長90～110厘米，寬50～60厘米。在耳膜內每年都積存有很多蠟，根據蠟的厚度，可以判斷它的年齡。