C'est le plus grand prédateur vivant actuellement sur la planète et on le trouve dans pratiquement toutes les mers du monde. La tête occupe près d'un tiers du corps et contient du spermaceti, une substance huileuse pour laquelle cette espèce était férocement chassée dans le passé. Contrairement aux vraies baleines, il possède des dents (odontocètes), uniquement sur la mâchoire inférieure, et est capable d'atteindre des profondeurs de plus de 2000 m et de rester sous l’eau sans respirer pendant plus de deux heures.
Dans le Sanctuaire Pelagos, il se nourrit de calmars vivant entre 500 et 800 m de profondeur, restant sous l'eau pendant environ 45 minutes. À la surface, il reste presque immobile pendant environ 15 minutes pour récupérer ses forces, en respirant à intervalles réguliers.
Dans le Sanctuaire, on rencontre surtout des mâles solitaires ou en petits groupes, mais ces dernières années, on a également enregistré la présence de groupes sociaux composés de femelles avec leurs jeunes (groupes familiaux), généralement répartis plus au sud.
Comme tous les odontocètes, le cachalot est équipé d'un "biosonar", qui lui permet, comme les chauves-souris, de s'orienter et de chasser dans l'obscurité grâce aux sons. L'animal émet des impulsions sonores et, en analysant les échos qui reviennent, il est capable d'identifier la présence de proies et de distinguer les caractéristiques des fonds marins.
Par les encoches sur le bord de la face ventrale de la queue et les taches blanchâtres, qui peuvent également être présentes sur le corps.
Dans le sanctuaire Pelagos, les cachalots effectuent des plongées de 45 à 50 minutes pour chasser les calmars vivant dans les profondeurs
Dans les groupes familiaux, les grands-mères, les mères et les tantes sont très protectrices et, en cas de danger, se disposent en cercle, rappelant une marguerite, avec les jeunes et les nourrissons au centre. Le "nez" du cachalot, appelé "évent", est constitué d'un seul orifice et est légèrement décalé vers la gauche par rapport au centre de la tête.
