1. Skoré veľryby:
Počas raných treťohôr, známych ako epochy paleocénu a eocénu, veľryby prechádzali z cicavcov žijúcich na súši na plne vodné tvory. Archaeoceti, považované za najstaršie veľryby, si stále zachovali zadné končatiny, ale už sa prispôsobili morskému životnému štýlu. Niektoré pozoruhodné príklady zahŕňajú Pakicetus, Ambulocetus a Basilosaurus.
2. Veľryby z kostic (Mysticeti):
Epocha miocénu (pred 23 miliónmi až 5 miliónmi rokov) bola svedkom objavenia sa veľrýb alebo mysticetov. Tieto veľryby, vyznačujúce sa prítomnosťou baleenových dosiek namiesto zubov, prekvitali v rôznych oceánskych prostrediach. Niektorí známi mystici z obdobia treťohôr zahŕňajú Balaenoptera (modré veľryby, veľryby), Eschrichtius (sivé veľryby) a Megaptera (veľryby hrbáče).
3. Veľryby zubaté (Odontoceti):
V období treťohôr došlo aj k diverzifikácii zubatých veľrýb alebo odontocétov, medzi ktoré patria delfíny, sviňuchy a vorvaň. Tieto veľryby sa pri love a navigácii v rozsiahlych oceánoch spoliehali na echolokáciu a špecializované zuby. Pozoruhodné príklady z tohto obdobia zahŕňajú Kentriodon, Xenorophus a Squalodon.
4. Geografické rozloženie:
Počas treťohôr obývali veľryby širokú škálu geografických oblastí vrátane mora Tethys, Tichého oceánu a plytkých morí, ktoré pokrývali časti modernej Európy, Ázie a Severnej Ameriky. Ich distribúciu ovplyvnili faktory ako dostupnosť potravy, klimatické podmienky a konkurencia iných morských predátorov.
V súhrne možno povedať, že v období treťohôr prešli veľryby významnými evolučnými premenami, ktoré sa diverzifikovali do rôznych skupín, ako sú veľryby baleové a zubaté veľryby. Obývali rozmanité oceánske prostredia a hrali rozhodujúcu úlohu v morských ekosystémoch svojej doby.