头长不超过体长的1/4；具背鳍；体腹面有数十条腹褶，延伸到喉部以后，在有些种达到或超过脐；上领侧面观较平；上颌每侧鲸鬚板超过200块；鲸鬚板中等长，鬚毛中等粗细。鼻骨和前颌骨鼻突后伸超过齐额骨眶上突前缘处；上颌骨具鼻突；鼻骨缩小；颅顶极少或不露出额骨；顶骨侧前伸超过齐鼻骨、上颌骨鼻突和前颌骨后缘处；上枕骨前伸超过齐鳞骨颧突处；吻突宽而且扁；下颌骨显着地向外弓出；各颈椎骨分离。

rorqual鬚鲸科的成员在英文中通常统称为“rorquals”，这个名称由挪威语演变而来，原意为“有深沟的鲸”（furrow whale），这是因为它们有一项共通点：自下颔到肚脐间有许多长沟状的皮肤皱摺，称为喉腹折（throat groove 或 ventral pleat），其主要功用在于辅助进食。同属鬚鲸亚目的灰鲸，以及某些属于齿鲸亚目的喙鲸类也有类似喉腹折的构造，不过前者只有四条简单的折皱，在数量上与鬚鲸科的数十至近百条相距甚远；而喙鲸的所谓“喉腹折”仅是两颊处各有一道V字型的凹槽。

鬚鲸科的分布範围广及全世界的海域，蓝鲸、长鬚鲸、座头鲸、塞鲸、与小鬚鲸等在各大洋都可能发现其蹤迹，而布氏鲸则较为特殊，它们似乎不曾出现在北极或南极周遭的寒冷海域，而是终年停留于温、热带地区。鬚鲸科鬚鲸多半栖息于远洋而极少接近海岸，布氏鲸与大翅鲸是唯二的例外：通常前者终年皆可在近岸处发现，而后者在每年的南北迁徙途中时常会接近岸边。

在鬚鲸科中只有最大与最小的两个物种─蓝鲸与小鬚鲸─会游到南极极南端的寒冷海域。长鬚鲸通常不会接近南极的冰棚地区，而塞鲸的活动範围则更偏北方。（在北半球由于陆地範围较大，对气候与洋流的影响程度较强，上述情形较不明显。）不论是那一种鬚鲸，一般而言体型较大的个体会有接近极区的倾向，而较年轻的鲸则多半留在较偏南（或北）的地方。

大多数鬚鲸都在冬季时于温、热带海域繁衍后代，夏季在两极处取食丰盛的浮游生物与磷虾，为此它们每年都得作长距离的南北迁徙。布氏鲸是鬚鲸科中唯一的例外，它们似乎没有明显觅食期与繁殖季的划分，部分族群甚至可能不具迁徙性。

各种鬚鲸的食性不尽相同，如蓝鲸仅以磷虾为食，布氏鲸则以小型鱼类为主。鬚鲸科的摄食行为有时被描述为“狼吞虎咽”（gulper），因为它们的进食方式是张开大口一次吞下大量海水，此时它们会借着扩张喉腹折来增加口腔的容积，接着闭上嘴巴将水吐出，海水中所含的食物便会被鲸鬚挡住而留在口中。

分类学上将鬚鲸科分为二个亚科，即鬚鲸亚科（Balaenopterinae）与大翅鲸亚科（Megapterinae），两个亚科之下各仅含一个属，分别是鬚鲸属Balaenoptera与大翅鲸属Megaptera。然而，由各种鬚鲸的种系发生史来看，现行的分类表似乎仍有修改的空间。

2003年11月日本科学家正式宣布发现新种鬚鲸：Balaenoptera omurai，目前尚无正式通用的英文俗名，中文暂译为“角岛鲸”或“大村鲸”，种名“omurai”源自日本鲸类学者Hideo Omura的姓。角岛鲸是在印度—太平洋海域发现，外型上接近长鬚鲸，但体型明显较小。角岛鲸长相易与长鬚鲸、布氏鲸、塞鲸等鬚鲸科成员混淆。

鬚鲸亚科 Subfamily Balaenopterinae

长鬚鲸Fin whale, B. physalus

塞鲸 Sei whale, B. borealis

布氏鲸 Bryde's whale, B. brydei

小布氏鲸 Pygmy Bryde's Whale, B. edeni

蓝鲸 Blue Whale, B. musculus

小鬚鲸 Northern Minke Whale, B. acutorostrata

南极小鬚鲸 Southern(Antarctic) Minke Whale, B. bonaerensis

角岛鲸 B. omurai

大翅鲸亚科 Subfamily Megapterinae

大翅鲸（座头鲸，驼背鲸） Humpback Whale, M. novaeangliae