出生时体长1.5~2.1公尺,成体雌性达5公尺;雄性体长6公尺。除了下颌至胸鳍间的灰色区外,全身泛黑。圆头,胸鳍前缘向后弯曲约120度,若飞镖状;背鳍镰刀形,顶端圆钝。上下颌齿每侧各8~11枚。
广泛分布于全球之热带至温带海域,但多在大洋区。
伪虎鲸成群活动,群中包括各年龄层的两性个体,常与别种鲸类混游(如瓶鼻海豚)。泳速快,活泼,当浮升时,经常将整个头部及大半身体露出,甚至连胸鳍都看得见,或全身跃出水。生活在深水大洋区,摄食鱿鱼和鱼,极少在近岸浅水处出现;偶而发生集体搁浅。在水族馆豢养的鲸类中,是相当好训练的种类。