La taille moyenne des adultes est de 3 m (maximum 4 m). Le poids varie de 320 à 400 kg. A la naissance, le cachalot pygmée mesure 1,2 m et pèse 55 kg. La durée de gestation est de 9 à 11 mois. La période de lactation est de l’ordre d’un an. La coloration générale du corps est sombre. Le corps est massif et la tête des adultes présente de nombreuses similitudes avec celle du cachalot (Physeter macrocephalus). L'évent est situé sur la gauche et en avant de la tête. La mâchoire inférieure étroite et très courte porte de 12 à 16 paires de dents. Comme tous les cachalots, la mâchoire supérieure est normalement dépourvue de dents visibles. Sur les cotés de la tête, on note un dessin évoquant les branchies d’un poisson. Le minuscule aileron dorsal est falciforme. Le cachalot pygmée se nourrit principalement de céphalopodes (poulpes et calmars), mais capture quelquefois des poissons de petite taille, des crabes ainsi que d’autres invertébrés. Comme tous les odontocètes, il émet des sons d’écholocation.
Les observations du cachalot pygmée sont rares. L’animal est très discret et vit en eau profonde, éloigné des côtes. De plus il peut être confondu facilement avec son cousin le cachalot nain (Kogia simus). Un spécimen échoué vivant sur la côte sud de l’île de Faial à pu être observé avant d’être raccompagné en haute mer, en Juin 1996. En mer, il n’est pas possible de différencier ces deux espèces. Il se déplace à une moyenne de 4 nœuds, mais il est sans doute capable de nager beaucoup plus vite. Pour plonger, il semble se laisse couler et disparaît. Il a été souvent observé immobile à la surface de l’eau. Il a tendance à ne pas s’approcher des bateaux. Il peut parfois sauter hors de l’eau. Il plonge jusqu’à 300 m de profondeur. Surpris ou effrayé, l’animal défèque et laisse en surface une tache brune bien visible.
POR : Cachalote Pigmeu - ITA : Kogia di Blainville - SPAIN : Cachalote pigmeo - GB : Pygmy sperm whale - GER : Zwergpottwal - JAP : Komakko kujira