虎鯨嘴巴細長，牙齒鋒利，性情兇猛，食肉動物，善于進攻獵物，是企鵝、海豹等動物的天敵。有時它們還襲擊其它鯨類，甚至是大白鯊，可稱得上是海上霸王。
虎鯨游水
虎鯨時常會有躍身擊浪、浮窺等行為，或是以尾鰭或胸鰭拍擊水面。在海灣的淺水地帶，它還喜歡用尾巴上的缺刻去鉤拉海藻，發出“呼呼”的聲音，不久，渾身就披滿了半透明的海草。虎鯨的泳速最快可達時速55公里，可閉氣17分鐘左右。當周遭空氣涼爽時，通常可看見它們低矮而呈樹枝狀的噴氣。虎鯨的水柱是傾斜的，又粗又矮，不像須鯨一樣，又細又高。它們對船只的反應多樣，冷漠忽視或是充滿好奇心都有可能。偶爾會集體擱淺，群體有時會被困在潮池或海灣中。在北極與南極海域，因為風吹而快速產生的浮冰對虎鯨而言是一大麻煩，有時會因此迫使它們停留于水面狹窄的小水域里相當長的時間。
虎鯨聲音
如果說座頭鯨是鯨類中的“歌唱家”，白鯨是海中“金絲雀”，那么虎鯨就是鯨類中的“語言大師”了，它能發出62種不同的聲音，而且這些聲音有著不同的含義。例如在捕食魚類時，會發出斷斷續續的“咋嚏”聲，如同用力拉扯生銹鐵門窗鉸鏈發出的聲音一樣，魚類在受到這種聲音的恐嚇后，行動就變得失常了。虎鯨不僅能夠發射超聲波，通過回聲去尋找魚群，還能夠通過超聲波判斷魚群的大小和游泳的方向。這種能力，對生活在海洋里的食肉動物來說是十分重要的，海水下面十分黑暗，很難在這種環境里看清遠處的捕食目標。
虎鯨集群
虎鯨喜歡群居的生活，有2～3只的小群，也有40～50只的大群，每天總有2～3個小時靜靜地呆在水的表層，因為肺部充滿了足夠的空氣，所以能夠安然地漂浮在海面上，露出巨大的背鰭。群體成員間的胸鰭經常保持接觸，顯得親熱和團結。如果群體中有成員受傷，或者發生意外失去了知覺，其它成員就會前來幫助，用身體或頭部連頂帶托，使其能夠繼續漂浮在海面上，就是在睡覺時也扎成一堆，這是為了互相照應，并保持一定程度的清醒。 它們在一起旅行、用食，以種群為社會組織，在廣大的家庭中休息，互相依靠著生存長大。
虎鯨社會祖系
位于華盛頓州與英屬哥倫比亞的定居型虎鯨，其基本社群單位為小型母系群體，一般由2至9頭血緣關系相近的虎鯨所組成，此母系群體會長期維持穩固，所有成員似乎會共同分擔養育工作。幾個這樣的群體會共同組成一個小群(通常用以描述一群彼此間有社交行為聯系的鯨目動物)，典型的小群通常包含成年、未成年的雌雄虎鯨與仔鯨，多半由最年長的雌鯨居于領導地位，而待在小群里的雄鯨通常是該雌鯨的后代。甚至有的雄性虎鯨長到9米還在小群中生活。
虎鯨的社會形態是母系，交配對象的選擇比較復雜，不是由雄性的力量決定一切：例如鯨群的族長有時能活到80歲，在晚年也有交配的例子，她們選擇交配的對象一般是鯨群內部年長的雄性。雌鯨選擇對象的標準科學家并不清楚，很少觀察到交配的現場，只知有母親，不知父親在哪。
鯨群內沒有父子關系和父女關系，雄性的責任是出去尋找食物，然后引導鯨群集體獵殺，分工明確，沒有地位的高低;而母女、母子關系則非常穩定，是一輩子的關系，一般不會離群。出現孤鯨的原因一般是受傷或迷路。當族群過大時，會“分家”，產生一個新的族群。
虎鯨捕獵
有時虎鯨會采團體的方式打獵，它們利用從隆額(海豚科用來制造回音定位的部位，會將聲音集中成一束)發出的超音波互相溝通和聯系，并策畫戰術。 它們也會合力將魚群集中成一個大球，然后輪流鉆入取食。獵捕海狗時，虎鯨會在滿潮前觀察直達海灘的裂縫溝渠，當滿潮時溝渠會灌滿水，并在沙灘上形成一片淺水域，此時虎鯨會沿著溝渠沖上海灘，并故意讓自己擱淺，以趁機捕食海狗或海獅，有時一只虎鯨會露出大背鰭吸引海狗群的注意，這時另一只虎鯨就會悄悄的靠近捕殺海狗，當獵物脫逃時，另一只虎鯨就會沖上去接替捕食。類似地，虎鯨有時會將腹部朝上，一動不動地漂浮在海面上，很像一具死尸，而當烏賊、海鳥、海獸等接近它的時候，就突然翻過身來，張開大嘴把它們吃掉，有時也會用尾巴將獵物擊昏，如海獅等，再進行捕食。
虎鯨的食物包括魚類、其他鯨類、鰭足類、海獺類、鳥類、爬行類和頭足類。在南極采集的虎鯨的362個胃中，217個含有魚類，75個含有小須鯨的殘余，35個含有鰭足類，35個含有頭足類。
虎鯨的大腦非常發達同時身體擁有強大力量，憑借這些優勢，這些高智商動物能夠追趕和捕殺海洋中的很多頂級捕食者。一些虎鯨家族成員的菜單上至少列出了9種鯊魚美味，其中就包括令很多動物聞風喪膽的大白鯊和灰鯖鯊。
虎鯨專家、對虎鯨行為進行了長達17年研究的英格里德·維薩爾博士表示：“令人印象最深的策略就是施展空手道中的掌劈。”虎鯨會利用尾巴將鯊魚趕出水面，整個過程中甚至不用與鯊魚發生身體接觸。借助于尾巴產生的上升力，它們能夠制造一個漩渦，將鯊魚置于其移動時形成的水流之上。一旦獵物露出水面，虎鯨便轉動身體同時將尾巴伸出水面，而后像施展空手道中的掌劈一樣攻擊鯊魚。”
將鯊魚劈暈之后，虎鯨會抓住鯊魚并將其翻轉過來。這顯然是一項令人不敢相信的策略，說明虎鯨非常了解自己的對手。在被迅速翻轉倒置之后，鯊魚進入癱瘓狀態，也就是所謂的“肌肉緊張性停滯”，從此任由虎鯨宰割。
來自新西蘭諾斯島圖圖卡卡的維薩爾表示：“虎鯨并不了解鯊魚的生理學結構，但所表現出的行為確實說明，它們知道采取一項確定的行動之后會帶來怎樣的效果。你不必為了開車就去掌握汽車的工作原理，你所要了解的就是怎么做才能讓車子行駛起來。同樣地，虎鯨似乎知道一旦將鯊魚翻轉過來，它們便會喪失反擊能力。虎鯨所做的就是利用自身的優勢。”在虎鯨身上，科學家還觀察到其它一些攻擊手法，其中就包括“圍捕”，即鯨群圍住一條落單的鯊魚而后展開正面進動，或者從下方悄悄逼近，趁其不備迅速偷襲鯊魚下腹部。
維薩爾說：“通常情況下，虎鯨都會將鯊魚翻轉過來，此時的鯊魚已經無力反擊，一次成功的捕獵行為就此結束，最后要做的就是享用自己的勞動成果。我們認為虎鯨并不會專門制定外出捕殺鯊魚的計劃。在海洋覓食并不是一件容易的事情，一旦機會出現，它們便毫不留情地對鯊魚展開攻擊。”
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旅鳥：德國。
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