Wie die meisten Säugetiere haben männliche Wale einen Penis und Weibchen eine Vagina; Die Männchen halten ihre Genitalien jedoch in einer Höhle versteckt. Sie paaren sich unter Wasser, liegen Bauch an Bauch und können sich entweder im Stillstand oder beim Schwimmen paaren. Sowohl Männchen als auch Weibchen paaren sich mit mehreren Walen, um die Fortpflanzungschancen zu erhöhen.
Wale erreichen die Geschlechtsreife im Alter von 8 bis 10 Jahren und Weibchen gebären alle paar Jahre einmal. Die genaue Tragzeit variiert je nach Art; Während Buckelwal-Kälber 11 Monate brauchen, können Pottwal-Kälber bis zu 15 brauchen. Sie sind von Geburt an bereit zu schwimmen und bis zu ihrem Alter von 6 Monaten zu säugen. Bevor das Weibchen wieder paarungsbereit ist, muss es nach dem Absetzen des Kalbes noch sechs Monate ruhen. Soziale Walarten ernähren sich jedoch über längere Zeiträume. Pottwale ernähren sich bis zu zwei Jahre. Die vollständige Entwöhnung kann zusätzliche Zeit in Anspruch nehmen.
Während Wale im Allgemeinen gesellig und freundlich miteinander umgehen, können die Schoten sehr angespannt werden, wenn die Männchen um die Zuneigung eines Weibchens kämpfen. Bei diesen Kämpfen kommt es jedoch nur sehr selten zu ernsthaften Verletzungen. Der Klang ihrer Rufe ändert sich subtil und zieht oft die Aufmerksamkeit anderer männlicher Wale auf sich, die sich fortpflanzen und die Wahrscheinlichkeit einer Inzucht verringern.