Blauwale werden im Durchschnitt 26 Meter lang und können nach dem Ende der Nahrungssaison bis 200 Tonnen wiegen. Das Herz des Blauwals wiegt im Durchschnitt etwa 600kg bis eine Tonne. Das Gesamtvolumen des Bluts liegt bei 7.000 - 7.500 Litern. Der Blauwal besitzt einen stromlinienförmigen und schlanken Körper, der dunkel-blaugrau gefärbt ist. Er ist außerdem am gesamten Körper mit helleren Flecken gesprenkelt.Die etwas hellere Bauchseite kann bei Tieren, die längere Zeit in polaren Gewässern gelebt haben, auch gelblich gefärbt sein. Die Rückenflosse ist mit einer Höhe von maximal 45 Zentimetern vergleichsweise klein, sie befindet sich auf dem hintersten Viertel des Rückens. Von der Schnauzenspitze bis zum Blasloch zieht sich ein Steg; das aus zwei Nasenlöchern bestehende Blasloch selbst ist vorn und an den Seiten von einem fleischigen Wall umgeben. An verschiedenen Stellen des Kopfes befinden sich Haare, vor allem am Kinn, beidseitig am Unterkiefer und auf der Oberseite. Im Maul trägt ein Blauwal auf jeder Seite 300 bis 400 Barten, die schwarz gefärbt und 50 bis 100 Zentimeter lang sind. Barten sind keine Zähne sondern hängende Streifen. Der Blauwal kann Geschwindigkeiten bis 48 km/h schwimmen.