Cá voi có răng chỉ có một lỗ phun nước trên đầu trong khi cá voi tấm sừng có 2 lỗ.[2]

Để thích nghi với kiểu định vị bằng âm thanh (siêu âm), sọ của cá voi có răng đã trở nên không đối xứng.

Bộ não của chúng tương đối lớn, tuy nhiên bộ não chỉ phát triển từ khi chúng sử dụng cách định vị bằng âm thanh. Hai bán cầu não của cá voi có răng kết nối kém với bộ phận gọi là "quả dưa" ("melon"-nơi tiếp nhận phản xạ của sóng âm).

Dây âm thanh trong thanh quản của Cá voi có răng không còn nữa, thay vào đó âm thanh được phát ra từ hệ thống lỗ phun nước., ngoài ra chúng không còn khả năng về khứu giác cũng như không còn tuyết nước bọt.

Trừ cá nhà táng ra tất cả cá voi có răng đều nhỏ hơn các loài cá voi tấm sừng.Loài có nhiều răng nhất là một số loài cá heo, có thể tới 100 chiếc răng, loài ít nhất là kỳ lân biển chỉ có duy nhất 1 chiếc răng ngà, còn các loài cá voi có mỏ chỉ có 1 đến 2 cặp răng ở con đực.Có những loài như cá nhà táng không sử dụng răng để ăn mà chỉ sử dụng như vũ khí và để "tỏ tình".