Tross navnet er hvalhai faktisk en fiskearter i underklassen Elasmobranchii. De tilhører familien Rhincodontidae, som kun inneholder én art, hvalhai (Rhincodon typus). Disse artene er nærmere slektet med rokker og skater enn med haier, da de har en bruskeskjelett, fem til sju gillsliter på hver side av hodet, og et spiracula (en liten åpning bak hvert øye) som tillater dem å puste luft ved vannoverflaten.