La séquence de transition des mammifères terrestres aux baleines est assez solide. Voir http://www.edwardtbabinski.us/babinski/whale_evolution.html ) pour des images de certaines d’entre elles.
Pakicetus inachus: fin du début de l’Éocène
2) 3).
Ambulocetus natans: début et milieu de l’Éocène, après Pakicetus. Ses membres antérieurs et ses pattes postérieures étaient adaptés à la nage. Onduler de haut en bas sa colonne vertébrale l'aidait à nager. Il pouvait apparemment marcher sur la terre et nager
4).
Indocetus ramani: milieu de l’Éocène
5).
Basilosaurus: Milieu/fin de l’Eocène. Une baleine entièrement aquatique avec des pattes structurellement complètes
6).
Peregocetuspacificus, un cétacé quadrupède
7) 8) 9)
une première baleine à fanons, avec son évent très éloigné et certaines caractéristiques structurelles trouvées chez les animaux terrestres mais pas chez les baleines plus tardives
10).
Le plus proche parent vivant de la baleine est l'hippopotame. Un groupe de fossiles appelé Anthracotheriidae relie les hippopotames aux baleines 11). L'ancêtre commun des baleines et des hippopotames était probablement un artiodactyle primitif (mammifère à sabots fendus); Les os de cheville des baleines primitives Artiocetus et Rodhocetus présentent des traits distinctifs des artiodactyles 12).