抹香鯨廣泛分佈於全世界大多數海域，從赤道一直到南北極都能發現它們的蹤跡，大部分生活在南北緯70度之間的海域中。雄性抹香鯨體長一般為11－20米，雌性體長8－18米，體重大概在25－50噸左右，抹香鯨在齒鯨中體型最大。
抹香鯨因為頭部巨大，又稱大頭鯨。抹香鯨的頭部巨大，約佔身體的1/3，與身軀相比，抹香鯨的頭部顯得十分不成比例，因此也是動物界中最大的腦袋。與巨大的頭部相比抹香鯨的尾部則顯得又輕又小，乍一看，好像一隻大蝌蚪。
抹香鯨的頭部很大，但是它的下頜較小，抹香鯨的下頜雖然短小而狹窄，但骨骼卻結實且強勁有力，下頜上生有20－26對圓錐狀牙齒，上頜的牙齒較小埋於牙銀中，或只有牙槽，
抹香鯨的鼻孔（噴氣孔）有兩個，但只有左側的鼻孔可以暢通呼吸，而右邊的鼻孔天生阻塞，無法呼吸，這使得抹香鯨每次在浮出水面呼吸時，只能使身軀偏向右側，左鼻孔噴出來的水霧則以大約45度角向左前方噴出。
抹香鯨屬於恆溫動物，在哺乳動物中體溫略偏低，由於抹香鯨一直都生活在大海里，海水也必然有冷有熱，而且下潛的越深，海水的溫度也就越低，抹香鯨也具有很好的深潛能力，能下潛到2200米的深處，並能在水下呆兩個多小時，而在千米的深處，即使處於盛夏的赤道海域，水溫也僅有零度左右，不過對抹香鯨來說，溫度的差異對它的影響並不大。
抹香鯨的皮下有一層脂肪被，厚達13－18釐米，是一種天然的絕熱屏障，而且皮下脂肪越厚隔熱性也就越強，正是這天然的防護屏障，使得溫度對抹香鯨的影響較小。
抹香鯨與其它鯨類一樣，也喜歡群居，主要由大群的雌鯨，仔鯨與少數的雄鯨組成的數十頭至幾百頭的大群抹香鯨。每年由於生殖和覓食而進行南北迴遊，而且遊速很快，可以達到每小時十幾海里。
抹香鯨主要以章魚、魚類、以及大型的烏賊為食，例如:大王酸漿魷。而我們所知的龍涎香，就是在抹香鯨吞食烏賊之後，在抹香鯨的腸道里形成的。當抹香鯨把巨烏賊吞下去後，但卻無法消化烏賊的鸚嘴，因此逐漸在小腸裡形成一種粘稠物質，這種物質會儲存在結腸與直腸內，剛取出時會臭氣難聞，經過一段時間後，才會逐漸髮香。其香味甚至勝過麝香，由於龍涎香的特殊香味，因此也是製作香水的原料。不僅如此，龍涎香還可以用來製藥，龍涎香內含25％的龍涎素，具有化痰、散結、利氣、活血等功效，抹香鯨也因此而得天下知。
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