Le nombre d'os varie d'une espèce de baleine à l'autre et dépend, en partie, de la longueur de la colonne vertébrale de la baleine. Les cachalots contiennent 164 os, tandis que le rorqual bleu, le plus gros animal sur terre, a 356 os.
Le squelette d'une baleine contient un crâne, une colonne vertébrale et une cage thoracique, ainsi que les os qui composent ses nageoires. Le squelette à l'intérieur de la nageoire d'une baleine ressemble à une version d'une main humaine ; contenant une épaule, un os du haut du bras, des os de l'avant-bras, des os du poignet et des phalanges, ou des os de type doigt. Les baleines contiennent également plusieurs petits os flottant vers leur queue. Les scientifiques pensent qu'il s'agit de vestiges de ce qui était autrefois les pattes arrière.