V milijonih let so se te živali prilagodile vodnemu življenjskemu slogu. Njihove zadnje okončine so se postopoma zmanjševale v velikosti, njihova telesa so se racionalizirala, nosnice pa so se preselile na vrh glave.
Tu je poenostavljena časovna premica evolucije kitov:
* pred 50 milijoni let: Indohyus, majhen, jelen podoben sesalci s kopitami, živi v plitvi vodi.
* 49 milijonov let: Pakicetus, nekoliko večja žival z večjimi zobmi, je še vedno večinoma na kopnem, vendar preživi več časa v vodi.
* pred 40 milijoni let: Ambulocetus, bitje z močnimi zadnjimi okončinami in repom, prilagojenim za plavanje, večino svojega življenja preživi v vodi.
* 37 milijonov let: Rodhocetus, racionalizirana žival z zmanjšanimi zadnjimi okončinami, je popolnoma vodna.
* 34 milijonov let: Dorudon, kita z obliko podobno obliki, je popolnoma prilagojen življenju v oceanu.
Ključne značilnosti evolucije kitov:
* nosnice, ki selijo na vrh glave: To jim je omogočilo, da so dihali, medtem ko so ostali potopljeni.
* Zadnje okončine postajajo manjše: Njihove zadnje okončine so se postopoma zmanjšale v velikosti in sčasoma izginile, kar je postalo vestigialne strukture.
* Razvoj racionaliziranega telesa: Njihova telesa so postala bolj racionalizirana, kar jim je omogočilo učinkovitejše plavanje.
* Razvoj močnega repa za pogon: Njihovi repi so se razvili tako, da so močni za plavanje.
* Razvoj eholokacije: Nekateri kiti, kot delfini, so razvili eholokacijo za krmarjenje in lov v mračnih vodah.
Danes so kiti neverjetno raznoliki in vključujejo tako zobate kite (kot so delfini in prašiče) kot kiti baleen (kot so grbav in modri kiti).