鲸目Cetacea Brisson，1762
古鲸亚目Archaeoceti Flower，1883
陆行鲸科Ambulocetidae Thewissen et al.，1996
包括：Ambulocetus（陆行鲸属）、Gandakasia两属。
陆行鲸（Ambulocetus natans）有一具几乎完整的全身骨骼化石，提供了早期鲸类生物学的主要信息。大小似大的雄性海狮。头大，吻突长，眼位于头部背侧面。头、颈部的肌肉强大。下颌的形状显示在下颌与中耳间有软组织相连接。在现代齿鲸类，连接下颌与中耳的脂肪块具传递声波的作用。前肢短，五趾，趾端具短蹄。后肢短，但足很长，四趾。长桨状的足可在水中划水。分析其骨骼氧同位素的比例，显示陆行鲸有时饮用海水，有时饮用淡水。推测陆行鲸猎食的方法与现代的鳄类相似。发现于南亚北部一带。