Balinalar ya da Latince adıyla Cetacea infra takımı içinde plasentalı deniz memelileri olan balinalar, yunuslar ve musurları barındırır. Bu infra takımın tüm günümüz üyeleri tamamen su içinde yaşamaya adapte olmuştur. Çoğu açık okyanuslarda yaşarken az sayıda üyesi nehirlerde ve haliçlerde yaşar. Bu hayvanlar üremek için çiftleşmeyi, doğumu, yavrularını emzirmeyi ve beslenmeyi tamamen sualtında gerçekleştirirler. Boyutları 1,4 m. boyunda ve 54 kg. ağırlığındaki körfez muturundan aynı zamanda bugüne kadar yaşamış en büyük hayvan olduğu düşünülen 29,9 m. boyunda ve 190 ton ağırlığında mavi balinaya kadar bir yelpaze içindedir. Dünya Doğa ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği (IUCN) tarafından bu infra takım için on dört familya, 39 cins ve 90'dan fazla tür tanınmaktadır. IUCN tarafından bu türlerden ikisi kritik tehlikedeki türler, yedisi tehlikedeki türler, altısı hassas türler, beşi neredeyse tehdit altındaki türler arasında listelenirken yirmi ikisi asgari endişe altında görülmekte ve kırk beşi hakkında yeterli veri yoktur, ayrıca üç tür henüz değerlendirilmemiştir.
Balinalar içinde balinaları, yunusları ve muturları barındıran, çift toynaklılar takımında bir infra takımdır. Biyolojik adlarda "balina" için Latince cetus sözcüğü kullanılır, özgün anlamı ise "büyük deniz hayvanı"dır. Latinceye ise Yunancadan geçmiştir. Yunanca κῆτος sözcüğü "balina" ya da "herhangi bir dev balık veya deniz canavarı" anlamındadır.
Balinaların evriminin, Hindistan alt kıtasında 50 milyon yıl önce çift toynaklılardan başladığı ve en az 15 milyon yıllık bir süre boyunca ilerleyip günümüz dişli ve dişsiz balina gruplarını oluşturduğu düşünülmektedir. Balinalar, çift toynaklılar takımına ait, tamamen suda yaşayan deniz memelileridir ve yaklaşık 50-55 milyon yıl önce diğer çift toynaklılardan kopmuşlardır. Birçok analiz, balinaların Eosen veya daha öncesinde evrimleştikleri ve su aygırları ile nispeten yakın – diğer çift toynaklılara göre – bir ortak ataya sahip olmaları gerektiğini göstermiştir. Memeli olarak, hava solumak için yüzeye çıkarlar; yüzgeçlerinde 5 parmak kemiği vardır; yavrularını emzirirler. Tamamen suda yaşamalarına rağmen, karasal atalarından gelen birçok iskelet özelliğini korumuşlardır. 1970'lerin sonlarında Pakistan'da yapılan araştırmalar, deniz memelilerinin karadan denize geçişindeki çeşitli aşamaları ortaya çıkardı.
Pakicetus, Erken Eosen'de Pakistan yakınlarında yaşamış, ilkel bir ikiyaşamlı cetacean cinsidir. Yaklaşık olarak kurt büyüklüğünde bir çift toynaklıydı. Muhtemelen suda veya yakınında yaşayan hayvanlarla, balıklarla ve böceklerle besleniyordu. Paleontologların büyük çoğunluğu, onu kara memelileri ile balinalar arasında bir geçiş türünü temsil eden en bazal balina olarak tanımlar.
Archaeoceti veya arkaik balinalar, Erken Eosen ila Geç Oligosen dönemleri arasında yaşamış, parafiletik bir ilkel balina kladıdır. En erken balina radyasyonunu temsil eden bu balinalar, balina evrimindeki ilk ikiyaşamlı (amfibi) aşamaları içerir; bu nedenle Archeoceti, çağdaş balina grupları olan Mysticeti ve Odontoceti'nin de atalarıdır. Bu ilk evrimsel radyasyon, Hindistan ve Asya'yı ayıran sığ sularda meydana geldi (Eosen); su yaşamına iyi uyarlanmış türlerin çeşitlenmesi ve çağdaş balinaların en erken örneklerinin görülmeye başlanması ise Oligosen'e dayanır.
Adapiformes veya Adapoidler, Eosen ila Miyosen dönemleri arasında yaşamış bir erken primat grubudur. Adapiformlar kuzey yarımkürenin çoğuna ve ayrıca tropikal Asya'ya kadar güneye ulaştılar. Grup Eosen'den Miyosen çağına kadar yaşadı. Bazı adapiformlar yaşayan makilere benziyordu.
Protocetus atavus, Orta Eosen'de Mısır'da yaşamış bir ilkel balina türüdür. Protocetus, ilk keşfedilen protocetiddi. Fosilleri Mısır, Kahire yakınlarında Orta Lütesiyen tetis denizinde, kireç taşında bulunan bir kafatasına ve bir dizi ilişkili omur ve kaburgaya dayanmaktadır.
Remingtonocetidae, Orta Eosen'de Hindistan ve Pakistan'da yaşamış bir arkaik balina familyasıdır. Remingtonocetidae'nin en eski temsilcileri, Ambulocetus ile aynı fosil bölgelerinde bulunur, ancak en büyük remingtonocetid çeşitliliği, 48 ila 41 milyon yıl önce Hindistan ve Pakistan'daki daha genç kayalardan bilinmektedir. Toplamda, kafatası uzunluğunun yaklaşık üçte ikisini oluşturan uzun bir burun ile karakterize edilen 6 remingtonocetid cinsi vardır.
Hyopsodontidae, Paleosen ila geç Eosen dönemleri arasında genel olarak Avrasya ve Amerika'da yaşamış erken tek toynaklıları içeren bir familya.
Mezonikidler, Paleosen ile Oligosen devirleri arasında Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika'da yaşamış etçil toynaklıları içeren bir familyadır.
Remingtonocetus, Eosen döneminde antik Tethys Okyanusu kıyı şeridine endemik olan Remingtonocetidae familyasının erken tatlı su memelilerinin soyu tükenmiş bir cinsidir. Adını doğa bilimci Remington Kellogg'dan almıştır.
Basilosaurus, küçük arka ayaklara sahip bir Orta Eosen arkaik balinasıdır. Modern balinalarınki gibi küçük pelvis, omur sütununa olan bağlantısını kaybetmiştir. Ön ayakları da küçüktür ve sadece dalgalı yüzmenin kontrolünde işlev görebilirdi. Bu yüzden, Basilosaurus, bir balina kuyruğuna sahip olmalıdır ve kendisi ile birlikte modern deniz memelilerinin hareket tarzı nihayet evrimleşmişti. Basilosaurus fosilleri; ABD, Fas, Pakistan, Ürdün, Tunus ve Mısır'da bulundu.
Aegyptocetus, Eosen döneminde Mısır'da yaşamış protocetid balina cinsi. Cinsin kalıntıları yalnızca 2011'de tanımlanan Aegyptocetus tarfa tip türüne atananlar ile sınırlıdır.
Basilosauridae, soyu tükenmiş deniz memelilerinin parafiletik bir familyasıdır. Orta ila geç Eosen döneminde yaşadılar ve Antarktika dahil tüm kıtalardan biliniyorlar. Muhtemelen ilk tamamen suda yaşayan balinalardı.
Ichthyolestes, Erken Eosen döneminde Kuzey Pakistan'da yaşamış arkaik balina cinsi. Cins, tek ve tip türü Ichtyolestes pinfoldi ile bilinir. Ichthyolestes, Pakicetidae familyasının diğer üyelerinden daha küçüktü.
Taksonomide eğer bir grup en son ortak atası ve soyundan gelenlerin tamamını içeriyor ama genellikle bir ya da iki monofiletik alt grubu kapsamıyorsa bu grup dışarıda bırakılan alt gruplara nazaran parafiletik olarak adlandırılır. Parafiletik bir grup bir klad ya da ortak ata ile birlikte soyundan gelen tüm türlerin yer aldığı bir tür grubu olan monofiletik bir grup olamaz. Parafiletik grubun bir ya da daha fazla üyesi, dışarıda bırakılan grup ya da gruplara, parafiletik gruptan daha yakın akrabadır. Terim filogenetikte ve dilbilimde yaygın olarak kullanılır. Parafiletik gruplar sinapomorfiler ve simplesiomorfilerin birleşimi ile tanımlanırlar.
Indocetus, Hindistan'ın Kutch kentindeki orta Eosen'den bilinen bir protocetid erken balinadır.
Makaracetus, Lütesiyen'de Pakistan'da (Belucistan) yaşamış protocetid balina cinsi.
Babiacetus, Lütesiyen'de Pakistan ve Hindistan'da yaşamış protocetid balina cinsi.
Georgiacetus, Orta Eosen döneminde Kuzey Amerika'da yaşamış, protocetid arkaik balina cinsi. Kalıntıları, Georgia ve Güney Karolina'nın Lütesiyen çökeltilerinde bulunmuştur. Tip ve tek türü olan Georgiacetus vogtlensis, 1998'de Hulbert ve meslektaşları tarafından üç farklı örnekle tanımlanmıştır.