雄鯨的陰莖平時靠一對“縮肌”維持卷曲在包皮（prepuce）內的位置。大部分哺乳動物的陰莖是由三束海綿體所組成，并在沖血后勃起；鯨類的陰莖卻是由大量的纖維組織構成，而非海綿體.據猜想，當縮肌舒張時，纖維組織的彈性，是造成陰莖勃起的原因。 但是，真正的原因也許更復雜，例如公牛的陰莖在解剖學上與雄鯨有相似之處，卻有著較復雜的勃起機制。一條雄性藍鯨每次射精會產生400加侖精液，但注入雌性藍鯨體內的實際上只有區區10％，有360加侖精液是“滲漏”到海里去的。圖中的陰莖長為190CM。如果按膨脹度60%來算，勃起時達到三米多。 

  雄鯨的睪丸不像其它哺乳動物是位于陰囊內，而是呈長圓形位于腹腔內腎臟的后方，和大象和巖貍一樣。未成熟的海豚的陰莖大小約只有人類手指的一半， 重約20克，但在青春期呈戲劇性的增大，及至成年，會有人類前臂那么長，并加粗，重約數公斤。

  精子在睪丸形成，然后進入附睪.像其它的哺乳動物一樣，雄鯨的附睪是由細長的管子卷曲而成。精子通過這些管子并漸漸成熟， 最后儲存在靠近尾端之處，有些種類在此處并集結成團狀塊.一些短管狀的儲精管，自此將精子導入尿道。

  哺乳動物精液內的液體部分是由不同的附屬性腺分泌而來。 鯨魚

為適應水中的生活，除了身體變成流線型外，外生殖器官也有所變化，大部分的種類要從外觀來分辨雌雄是很困難的，因為雄性的陰莖除了勃起的時候，一般是縮在包皮之內的。在外觀上，包皮的開口像一道裂口，和雌性的生殖裂口（或稱陰門）非常相似。 較顯著的區別是肛門與生殖裂口之間的距離；在雄性約是體常的百分之十。但在雌性，生殖裂口幾乎就接在肛門之前。即使雌鯨具有乳腺也很難被觀察到，因為乳頭就藏在生殖裂口兩側的乳腺裂口內一邊一個，只有在哺乳的時候才伸出，而乳腺位于腹側體壁的鯨油之下，延展成一小條區域，除非正值大量哺乳期間的雌鯨， 否則外觀上看不出來。