Trong giới động vật, cá heo được công nhận là loài động vật thông minh. Ví dụ ở nơi dạy các động vật dưới nước, cá heo nhảy múa nhẹ nhàng dưới sự chỉ huy của huấn luyện viên. Những động tác với độ cao và độ khó đó của nó, cho dù là đại tinh tinh và khỉ macaca gần gũi với loài người thì cũng khó mà tiếp thu được.

Vậy thì tại sao mà cá heo lại có thể thông minh đến như vậy nhỉ? Để giải đáp câu đố này, các nhà khoa học đã giải phẫu đại não của chúng. Kết quả cuộc giải phẫu đã khiến cho người ta kinh ngạc. Hoá ra sự thông minh của cá heo là do đại não của cá heo nặng tới 1500g.

Loài người sở dĩ thông minh, từ góc độ giải phẫu học cho thấy, một phần nguyên nhân là do chúng ta có đại não tương đối nặng. Não của người nặng 1400 g, não của ngựa nặng 800 g, não của đại tinh tinh nặng 500 g, não của khỉ ma nặng 75 g, còn não của một loài cá heo mũi bình ở Đại Tây Dương lại có trọng lượng khoảng 1500 g. Đương nhiên, trọng lượng của não không hoàn toàn chứng minh vấn đề này, bởi vì còn có sự khác nhau của trọng lượng cơ thể, sự so sánh của trọng lượng não với trọng lượng cơ thể mới có thể phản ánh được thực tế khách quan tốt hơn, tỉ suất này của loài người là 1,93%, ngựa là 0,154%, đại tinh tinh là 0,31%, khỉ macaca là 0,58%, còn cá heo mũi bình ở Đại Tây Dương là 0,6%. Rõ ràng cá heo về phương diện này thì ưu việt hơn so với đại tinh tinh và khỉ macaca (Khỉ macaca, tên khoa học là macaca mulatta, là loại phổ biến nhất thuộc họ khỉ – cercoơpithecidae, bộ linh trưởng – primates)

Nghiên cứu còn phát hiện ra, nếp nhăn trên bán cầu đại não của cá heo thậm chí còn nhiều hơn, phức tạp hơn so với loài người, và mật độ tế bào thần kinh của nó cũng tương đương với loài người và hắc tinh tinh. Có thể nói rằng, từ kết cấu của đại não cho thấy, cá heo hoàn toàn có thể so sánh được với loài khỉ (bộ linh trưởng).

Đối với động vật thông minh như vậy, loài người rất muốn nối quan hệ với chúng, tìm hiểu ngôn ngữ và hành vi của chúng. Đáng tiếc là đa số tần suất âm thanh mà cá heo sử dụng lại nằm trong khu vực sóng siêu âm 200 ~ 300 kHz mà thông thường loài người chỉ có thể nghe được tần số âm thanh là 16 Hz ~ 20 kHz. Nhờ thiết bị khoa học chúng ta có thể thu lại âm phát ra của cá heo. Tuy nhiên, nếu như giữa âm thanh và hành vi muốn tìm ra một sơ đồ mang tính quy luật, chắc chắn còn có một lượng lớn công việc phải làm.

Gần đây, giới y học và giới tâm lí Mĩ, khi chữa chứng bệnh trầm cảm ở trẻ em, đã nghĩ đến người bạn tốt hiểu được ý của con người là cá heo. Họ để trẻ em bị mắc bệnh vui chơi cùng với cá heo. Kết quả làm cho người ta rất phấn chấn: cá heo làm cho những trẻ em này tìm thấy sự tự tin. Hiện tượng này lại một lần nữa chứng minh được rằng, cá heo thực sự là một loài động vật thông minh khác thường.