Esistono miriadi di vocalizzazioni diversi per la durata, l'intensità la frequenza, la complessità, ma tra quelle più note ci sono sicuramente i fischi. Ogni specie sembra possedere un caratteristico "fischio firma", che non cambia nel tempo e lo rende ben identificabile.
Possono essere uditi anche a decine di miglia di distanza grazie all'evoluzione del loro apparato acustico che gli permette di percepire sia infrasuoni che ultrasuoni. Rappresentano un vero canale comunicativo consentendo agli individui di un branco di rimanere uniti anche se lontani: un modo efficace per riuscire a sentirli è quello di immergere un idrofono in acqua.

I Cetacei non aprono la bocca per emettere fischi o altri tipi di vocalizzazioni, né muovono muscoli; sembra invece probabile che i suoni siano generati a livello di estensioni tubolari della laringe.

Il sistema comunicativo di questi animali è estremamente flessibile: il loro vocabolario è virtualmente illimitato. Possono emettere fino a 50 segnali al minuto e organizzarli in sequenze come nel flusso del parlare umano. E' comunque da escludere che lo scambio di informazioni si limiti a semplici questioni di sopravvivenza, come ad esempio la ricerca di cibo, i predatori o la riproduzione.

Ad esempio, quando un delfino è arrabbiato sbatte la coda emettendo forti emissioni associate a vibrazioni delle mascella, oppure quando è eccitato aumenta la forza delle emissioni ravvicinandole tra loro e infine per comunicare che è contento produce una sorta di "cinguettio".