Wydaje się, że gigantyzm wykształcił się niezależnie w liniach wala i walenia. W przeciwieństwie do wcześniejszych wielkich przodków współczesnego walenia wal swoje gigantyczne rozmiary osiągnął później, około 3 milionów lat temu, dzięki zasiedleniu bogatych w pokarm wód arktycznych. Obecnie to właśnie dostępność pokarmu wydaje się czynnikiem ograniczającym dalszy wzrost rozmiarów ciała filtratorów.
Podskórna warstwa tłuszczu może być gruba na 42 cm. Izoluje ona zwierzę od zimna pośród lodów Arktyki.
Zwierzę to ma masywne, dość okrągłe ciało z olbrzymią głową. Może ona mieć długość jednej trzeciej całego ciała, a więc istotnie więcej niż w przypadku innych fiszbinowców. Wieloryby grenlandzkie potrafią głową przebijać lód o grubości nawet 60 cmWWF – Bowhead Whale. Ważący niecałe 3 kg mózg zajmuje od 35 do 41% swojej jamy ciała, resztę zajmuje sieć dziwna. W przeciwieństwie do zębowców wal grenlandzki zachował zmysł węchu. Ma skomplikowanej budowy opuszkę węchową i zachował 51% genów odpowiedzialnych za wykrywanie zapachów.