出生时体长2.1～2.4公尺,成体8.5（雌）～9.8公尺（雄）。背鳍明显高大（雌0.9公尺镰刀形,雄1.8公尺三角形）。胸鳍大,卵圆形。其黑白对比体色,和眼睛后上方的大白斑是最好辨认的特徵之一；背鳍后两侧有灰色鞍斑纹,可用作个体辨认依据。每侧颌齿10～12枚,大型且内弯。
全球性,以冷水域之近海较常见。
怀孕期长达1年,哺育期至少2年。其社群结构非常稳定,雌性个体可终其一生在一个母系社会的群体中,形成紧密的家庭式小群队,小群队还可结合成总数达150只的超级群队。有些族群有迁徙习性,有些则居留在一定的水域,每群各有其方言。性情好奇,时常跃身击浪、浮窥,以胸鳍或背鳍拍打水面,或在水底岩石上磨蹭身体。游泳时速快,可达55公里,虎鲸在海中是位阶最高的掠食者,食物包括鲱、鲑、企鹅、海狮、海豚、甚至会联手攻击蓝鲸,故俗称“杀手鲸”或“杀人鲸”。