Balinalar ve yunuslar, "deniz memelileri" olarak bilinen canlı grubunu oluştururlar. Bu canlılar memeli sınıflamasına dahildir, çünkü aynen karadaki memeliler gibi doğurur, emzirir, akciğerle nefes alır ve vücutlarını ısıtırlar. Deniz memelilerinin kökeni ise, evrimciler tarafından açıklanması en zor olan konulardan birisidir. Çoğu evrimci kaynakta, ataları karada yaşayan deniz memelilerinin, uzun bir evrim süreci sonuda deniz ortamına geçiş yapacak biçimde evrimleştikleri öne sürülür. Buna göre, sudan karaya geçişin tersine bir yol izleyen deniz memelileri, ikinci bir evrim sürecinin sonucu olarak tekrar su ortamına dönmüşlerdir. Oysa bu teori hiçbir paleontolojik delile dayanmaz ve mantıksal yönden de çelişkilidir.

Memeliler evrim basamaklarının en üst kısmında yer alan canlılar olarak kabul edilirler. Durum bu iken, öncelikle bu canlıların neden deniz ortamına geçtiklerinin açıklanması çok güçtür. Bir sonraki soru ise bu canlıların deniz ortamına nasıl olup da balıklardan bile daha iyi adapte olduklarıdır. Çünkü katil balinalar, yunuslar gibi memeli ve dolayısıyla akciğerli canlılar, suda solunum yapan balıklardan bile daha mükemmel bir şekilde yaşadıkları ortama uyum göstermektedirler.

Deniz memelilerinin hayali evriminin mutasyon ve doğal seleksiyon aracılığıyla açıklanamayacağı son derece açıktır. GEO dergisinde yayınlanan bir makale, deniz memelilerinden mavi balinanın kökeninden söz ederken, Darwinizm'in bu konudaki çaresizliğini şöyle ifade eder:

Karada yaşayan küçük bir memeli hayvanın, evrim süreci sonucunda nasıl olup da 30 metre boyunda 60 ton ağırlığında bir balinaya dönüştüğünü düşünmek gerçekten de çok zordur. Darwinistlerin bu konuda yapabildikleri tek şey, National Geographic dergisinde yayınlanan aşağıdaki anlatımda olduğu gibi, hayal güçlerini zorlayarak senaryo üretmektir:

Üstte anlatılan kademeli evrim senaryoları, bu senaryoyu yazanlar dahil, hiç kimseyi tatmin etmemektedir. Biz yine de bu kurgunun detaylarına inelim ve ne denli gerçek dışı olduğunu aşama aşama inceleyelim. Solunum için akciğerlerini kullanan memeli bir canlının deniz ortamında geçirmesi gereken adaptasyonlar dikkate alındığında, böyle bir geçiş için "imkansız" kelimesinin bile yetersiz kaldığı görülür. Böyle bir geçişte evrim süreci içinde ara basamaklardan herhangi bir tanesinin bile eksikliği, canlının yaşamasına izin vermeyecek ve evrim sürecini durduracaktır.