Môžeme však povedať, že najskoršie známe predky veľryby žili asi pred 50 miliónmi rokov , počas epochy eocénu. Tieto tvory, ako pakicetus a Indohyus , boli malé štvornohé cicavce, ktoré žili v sladkovodnom prostredí. Mali niektoré funkcie, ktoré by sa neskôr stali charakteristickými pre veľryby, ako napríklad hrubá lebka a veľký chvost.
Počas miliónov rokov sa títo predkovia postupne vyvíjali a rozvíjali úpravy vodného životného štýlu. Asi pred 40 miliónmi rokov , tvory ako ambulocetus a rodhocetus objavil sa. Boli polo-koketickí, trávili čas tak na súši aj vo vode a vyvinuli prvky ako Webbed Feet a racionalizované telo.
Nakoniec, okolo 34 miliónov rokov , plne vodné veľryby ako Dorudon a Kutchicetus vyvinutý. Tieto bytosti stratili zadné končatiny, vyvinuli flukes (chvostové plutvy) a mali ďalšie vlastnosti, ktoré im umožnili prosperovať v oceáne.
Takže, aj keď neexistuje jediný druh „primitívneho veľryby“, ktorý predstavuje začiatok vývoja veľrýb, je možné povedať, že proces vývoja veľrýb sa začal asi pred 50 miliónmi rokov a pokračoval v priebehu miliónov rokov, čo viedlo k rôznorodej škále veľrýb, ktoré dnes vidíme.