La familio Balaenopteridae supozeble diverĝis de la aliaj familioj de la subordo Mysticeti jam antaŭ la mezo de la Oligoceno (antaŭ 28 Ma). La blua baleno devenis de la aliaj rorquals dum la Mioceno, inter 7.5 kaj 10.5 milionoj da jaroj. Tamen, genfluo inter la specioj ŝajnas esti daŭrigita preter tiu dato. La blua baleno havas la plej grandan genetikan diversecon de iu baleno, kaj pli altan ol averaĝan diversecon inter modernaj mamuloj. La plej konata blua baleno estas parta fosilio de baleno en suda Italio, inter 1.25 kaj 1.49 milionoj da jaroj.
Ĝibalvalo, la naĝbaleno, la baleno de Bryde, la sei-baleno, kaj la minke-baleno