Omdat walvisachtigen meestal dieper onder water zwemmen, zijn ze moeilijk te zien. Grote walvissen zijn zeldzaam  in de Noordzee. Alleen de dwergvinvis, de kleinste baleinwalvis (8 meter), wordt in de noordelijke Noordzee regelmatig gezien. Als een potvis of een andere grote walvissoort in de ondiepe zuidelijke Noordzee terecht komt gaat het om dieren die verdwaald of ziek zijn. Vaak loopt het slecht met ze af en spoelen ze ergens aan. Doordat de Noordzee als gevolg van klimaatveranderingen warmer wordt, komen er meer  walvisachtigen uit warmere streken in de Noordzee voor.

Levend aangespoelde grote walvissen zijn niet te redden. Ze zijn veel te groot en te zwaar, en zakken door hun eigen gewicht in elkaar. Alleen als ze nog in het water zijn, kun je proberen om ze met geluiden weg te jagen. Bruinvissen en dolfijnen zijn wel handzaam, maar ook deze dieren zijn veel moeilijker op te vangen dan zeehonden. De Stichting SOS Dolfijn, gehuisvest bij het Dolfinarium in Harderwijk, probeert zoveel mogelijk levend gestrande dolfijnachtigen te redden. Verschillende instellingen langs de kust, waaronder Ecomare op Texel, hebben de uitrusting voor de eerste opvang, waarna de dieren naar Harderwijk worden vervoerd. Lukt het daar om de bruinvis of dolfijn weer gezond te maken, dan wordt het teruggebracht naar zee. In 2010 werd een jong orkavrouwtje gevangen in de Waddenzee. Ze was ernstig verzwakt en bijna verhongerd. Het is gelukt om haar te vangen en naar het dolfinarium te brengen. Medewerkers van SOS-dolfijn doen hun uiterste best om de jonge orka, Morgan genoemd, weer zo gezond te maken dat ze terug kan naar zee.

Heel af en toe verschijnen er hele zeldzame walvissen langs de Nederlandse kust. Dicht langs de kust in de Noordzee zijn een paar botten gevonden van de grijze walvis en de noordkaper. Deze botten bewijzen dat deze walvissoorten misschien zelfs wel tot in de Middeleeuwen daar voorkwamen. Af en toe duikt een verdwaalde beloega uit het hoge noorden op in de Noordzee. In 1966 zwom er een de Rijn op. In 1980-1981 en in 1984 werd er één gezien in de Schelde- en de Eemsmond. Beloega’s zijn bewoners van riviermonden uit het noordpool-gebied. Hoewel het heel erg bijzonder is als ze hier gezien worden, is dus niet zo vreemd dat ze hier ook steeds in of bij rivieren gevonden zijn. In 1912 vond een narwal zijn einde in de Zuiderzee. Ook deze narwal was waarschijnlijk verdwaald vanuit het hoge noorden. De blauwe vinvis, de dwergpotvis en het koppel zwarte zwaardwalvissen, die ooit strandden aan de Nederlandse kust, waren verdwaald vanuit de Atlantische Oceaan.