La cabeza aplanada del tiburón ballena luce un hocico romo sobre su boca, con pequeñas barbas que sobresalen de las fosas nasales. Su dorso y laterales son entre grises y pardos, con manchas blancas entre rayas pálidas verticales y horizontales, y el vientre es blanco. Sus dos aletas dorsales están orientadas hacia la parte trasera de su cuerpo, que termina con una gran cola o aleta caudal bifurcada.
Como prefieren las aguas cálidas, los tiburones ballena están presentes en todos los mares tropicales. Se sabe que migra cada primavera a la plataforma continental de la costa oeste central de Australia. La reproducción del coral del Arrecife de Ningaloo, situado en esa zona, ofrece al tiburón ballena plancton en abundancia.
Pese a su enorme tamaño, el tiburón ballena es un pez dócil que a veces permite que los buceadores naden junto a ellos. En la actualidad figura en la lista de especies vulnerables. Pese a ello, siguen siendo cazados en algunas partes de Asia, como Taiwán y Filipinas.