虎鲸全年都可以交配，雌兽每3～5年生育一次，怀孕期为1年，每胎产1仔，哺乳期也需要1年左右，在出生后的1～2年内，幼仔在饥饿或者呼唤雌兽时，只能发出粗厉的声音。以后随着年龄的增长逐渐模仿成体的声音，改进和丰富自己的叫声，但由于虎鲸的语言复杂而多变，幼仔要完全掌握成体的“语言”，至少需要花上5年多的时间。

虎鲸为多配性的。在西北太平洋，大多数在5～7月间进行交配。在东北太平洋，它们大多在10月至次年3月间产仔。雄性性成熟体长5.2～6.2米，而雌性则是4.6～5.4米。雌性在11～16年的生产周期中会产生第一个可存活的仔鲸，其长度可能达到2.28米。产仔间隔约为五年的时间。雌性约在40岁时停止了产仔后续生的平均寿命可达30岁以上，而雄性的平均寿命约29岁，最大的寿命可达50到60岁。

美国研究人员日前报告说，他们对虎鲸线粒体脱氧核糖核酸测序后发现了至少3个新的虎鲸物种，这表明全球海洋中存在不止一种虎鲸。在新研究中，对139只来自不同海域（包括北大西洋、北太平洋以及南极附近）的线粒体进行了测序，并最终发现，在南极海域生活的两种以鱼和海豹为食的可能属于新物种。此外，还有新的虎鲸种群分布于北太平洋地区。

领导这项研究的是美国国家海洋和大气管理局遗传学家菲利普·莫林，他表示，与其他哺乳动物一样，不断变化很少，因此很难通过查看整个基因组来发现新进化物种。但利用“高度平行测序技术”可以通过测量来自世界各地组织样本完成对其线粒体基因组测序，从而分辨出新物种。

历史上，一些国家曾经直接捕猎或捕捉给水族馆使用。而现在，由于水族馆中的繁殖技术发展迅速，以及国际保护法规加强，对活捕需求下降。不过，如同任何濒危生物一样，有毒污染、交通干扰等仍然是威胁他们生存的一部分。大规模赏金活动可能会驱逐这些庞大的动物离开它们偏好的栖息地。而且，即使目前被列入《世界自然保护联盟》(IUCN) 2012年的濒危名录——数据缺乏(DD)，但对于当地小型群落来说，即使是在较低水平，也有一定影响。

因此，我们必须继续关注并支持那些致力于保护这些巨型哺乳动物及其栖息地的人们工作，因为只有这样我们才能确保这些神秘生物能够继续自由游弋于我们的地球之上。