Les baleineaux bleus naissent après des périodes de gestation de 10 à 12 mois. Ils allaitent pendant 6 à 7 mois, et la période totale de vêlage est de 2 à 3 ans. Les rorquals bleus atteignent la maturité sexuelle entre 5 et 15 ans. La durée de vie exacte n'est pas connue, mais en comptant les couches des bouchons d'oreille d'une baleine morte, les scientifiques ont estimé qu'un spécimen de rorqual bleu avait atteint l'âge de 110 ans.
Les baleineaux bleus pèsent jusqu'à 3 tonnes à la naissance et mesurent jusqu'à 25 pieds de long. Le lait riche de la mère contient 35 à 50 pour cent de matières grasses du lait, et les bébés baleines consomment environ 50 gallons par jour, prenant du poids à un rythme allant jusqu'à 10 livres par heure ou 250 livres par jour. Au moment où le veau est sevré, il mesure plus de 50 pieds de long.
Les rorquals bleus femelles sont généralement plus gros que les mâles. Dans l'hémisphère nord, lorsqu'ils atteignent la maturité sexuelle, les mâles mesurent de 66 à 69 pieds de long et les femelles de 69 à 75 pieds de long. Les deux sexes sont légèrement plus grands dans l'hémisphère sud. Ils s'accouplent de la fin de l'automne à la fin de l'hiver. Les rorquals bleus voyagent généralement seuls ou en couple, bien que dans les zones où la nourriture est abondante, beaucoup peuvent être vus à proximité les uns des autres.
