蓝鲸吃磷虾、小鱼、水母、硅藻，以及各种浮游生物等。在北大西洋，蓝鲸只捕食磷虾，北方磷虾是蓝鲸的主要食物。其次蓝鲸所吃的这类浮游生物因海洋区域不同而属不同的物种。
蓝鲸白天需要在超过100米的深水中觅食，夜晚才能到水面觅食。蓝鲸捕食的过程中一次吞入大群的磷虾，同时吞入大量的海水。然后挤压腹腔和舌头，将海水经鲸须板挤出。当口中海水排出干净后，蓝鲸吞下剩下的不能穿过鲸须板的磷虾。
蓝鲸的胃分成四个，第一胃为食道部分膨大而变成的，所以胃口极大，一次可以吞食磷虾约200万只，每天要吃掉4000-8000千克，如果腹中的食物少于2000千克，就会有饥饿的感觉。
蓝鲸大约10岁性成熟，北蓝鲸于秋末冬初产仔和交配，南半球是在南方的冬季交尾，7月是高峰期。繁殖期南北半球相差半年。孕期10-11个月，仔鲸长6-7m，重约6吨。哺乳期半年，断奶时长可达16m。对最高年龄的估计从30年到80-90年不等。
