Inne znaczące zmiany w budowie czaszki to przesunięcie oczodołów z jej szczytu, jak u pakiceta i ambuloceta, do bardziej bocznego położenia u morskich protocetów i późniejszych waleni. Otwór nosowy przesunął się ku tyłowi: z czubka pyska u pakiceta aż do szczytu czaszki jak u współczesnych przedstawicieli tego rzędu ssaków. Przekształceniu uległo także uzębienie zanikły trzonowce o skomplikowanym układzie guzków, właściwe dla pierwotniejszych przodków waleni. Współczesne zębowce mają wyłącznie proste, stożkowate zęby, którymi chwytają ofiary, by je połknąć bez przeżuwania. Fiszbinowce w ogóle zatraciły zęby, wykształcając zwieszające się z podniebienia grzebieniowate płaty fiszbinu, dzięki którym mogą odcedzać plankton z wody morskiej. Najbardziej oczywiste zmiany związane z przeobrażeniem się waleni w zwierzęta wodne polegały na uzyskaniu opływowego kształtu ciała i niezrównanych umiejętności pływackich. Nic więc dziwnego, że po drodze pojawiły się osobliwe formy ziemnowodne. Na przykład ambulocet zachował po lądowych przodkach ruchome stawy barkowe, łokciowe, nadgarstka i palców oraz miednicę pomagającą podtrzymać ciężar ciała na lądzie.