A baleia assassina é um predador de nível superior e não tem inimigos naturais. No entanto, baleias assassinas doentes ou feridas podem ser vítimas de outros predadores marinhos de nível superior.
Embora a baleia assassina raramente seja uma presa, ela ataca muitos outros animais, incluindo peixes, leões marinhos, lulas, golfinhos, pinguins, botos e focas. A baleia assassina também é conhecida por atacar grandes baleias, incluindo a baleia azul. Nunca houve um caso conhecido de uma baleia assassina selvagem tirando uma vida humana.
As baleias assassinas caçam cooperativamente dentro dos grupos. Também foram documentados casos de baleias assassinas deslizando para as praias em busca de presas.
