Morphologie
Le corps a un profil fusiforme, allongé.
La tête est petite, symétrique, avec un museau large et sans rostre.
L’évent se trouve sur le dessus de la tête,
l’oeil au dessus de la commissure labiale.

Les nageoires :
• Pectorales :
Anatomiquement elles sont formées par le membre thoracique modifié.
Elles sont paires, arrondies, en raquette.
Elles lui servent à se diriger et à s’arrêter ou à freiner le mouvement. Elles sont plus grandes chez les mâles que chez les femelles et peuvent dépasser 1,98 m de long pour 1,22 m de large.
• Caudale :
c’est la queue (vertèbres coccygiennes) et elle est orientée horizontalement.
Véritable « moteur » lorsqu’elle se meut dans un axe vertical, elle propulse l’animal. Ce sont les muscles longitudinaux du dos (au dessous et en dessous de la colonne vertébrale) et le pédoncule caudal qui assurent le mouvement.

La caudale est formée d’un tissu dense, fibreux, très résistant. En coupe, sur chaque face, la nageoire caudale montre trois couches superposées sous l’épiderme :
- le lard, peu épais et très fibreux (fibres entrelacées)
- la couche de fibres transversales qui s’insèrent sur la couche fibreuse entourant les dernières vertèbres caudales et atteignent le bord latéral de la nageoire.
- la couche de fibres longitudinales, perpendiculaire aux précédentes, qui vont du bord cranio-latéral au bord postérieur ; et d’une zone centrale de fibres dorso-ventrales, perpendiculaires aux deux faces de la queue, elle constitue la partie la plus importante ; entre les fibres sont des cellules adipeuses.

Les énormes tendons des muscles moteurs de la queue (muscles fléchisseurs,
fléchisseurs latéraux, extenseurs) se dissocient en une infinité de petits faisceaux tendineux qui se perdent dans le tissu fibreux ambiant.
La queue, avec son axe osseux et son système de fibres forme ainsi un tout extrêmement résistant.

Grâce au grand épanouissement des tendons, les efforts musculaires, même les plus violents, ne risquent pas de rompre les axes osseux.
Chez certains sujets la caudale peut atteindre 2,40 m de large.
• Dorsale :
c’est la « quille » de l’orque, elle lui permet de s’équilibrer.
Entièrement constituée de tissus conjonctifs fibreux et adipeux, elle ne comprend aucune structure osseuse ou cartilagineuse.

Elle constitue en fait un repli de la peau et du tissu sous cutané se soulevant le long de la ligne médio-dorsale. Sous ses deux faces, elle est renforcée par une couche de fortes fibres conjonctives allant de sa base à son bord libre et formant des sortes de ligaments plus ou moins ramifiés.

L’espace laissé libre entre ces deux couches ligamentaires est comblé par un tissu conjonctif mou, riche en fibres dirigées perpendiculairement aux deux faces, et en cellules adipeuses.
Ni formation cartilagineuse ou osseuse, ni muscles n’entrent dans la structure de cette nageoire.
L’absence de tout support rigide peut conduire à un affaissement de la nageoire dorsale, surtout chez les mâles adultes chez lesquels elle est particulièrement développée, pouvant atteindre 1,80 m de hauteur.

De forme triangulaire, à sommet pointu ou arrondi, souvent à bord postérieur ondulé, elle est parfois incurvée vers l’avant chez les vieux mâles.
Le rapport hauteur/largeur est supérieur à 1,4 chez les mâles.
Celle des femelles adultes et des mâles immatures est falciforme et beaucoup plus courte (0,9 m à 1,2 m).

La nageoire dorsale permet aux chercheurs une photo-identification répétée et un suivi à long terme des individus.
Les nageoires dorsales courbées que l’on observe souvent en delphinarium intriguent beaucoup (cf. celle de Kim, à Marineland), mais elles ont été également observées, quoique moins fréquemment, chez les orques sauvages.
En ce qui concerne la cause de ce phénomène, plusieurs théories ont été avancées, mais aucune n’a été vérifiée faute d’étude à ce sujet.
Il est probable que ce soit le résultat de plusieurs facteurs combinés, parmi lesquels :

→ le mode de nage

→ les durées prolongées en surface (la dorsale subit en surface plus les effets de la pesanteur qu’en immersion)

→ la flexibilité accrue du tissu conjonctif (notamment des fibres de collagène) avec la chaleur

→ le comportement individuel

→ et si l’épaisseur de la base de la nageoire dorsale varie intra-spécifiquement, il pourrait exister une prédisposition génétique à l’affaissement de cette nageoire exprimée par une faible épaisseur de sa base (Hoyt, 1984).
23,3% des orques mâles de Nouvelle Zélande ont une dorsale recourbée, contre 4,7% en Colombie Britannique et 0,57% en Norvège.