Luonnonhistoria
Kookkaimmat urokset saavuttavat yli 10 metrin pituuden ja painavat noin 9800 kiloa, kun taas naaraat saavuttavat noin 8,5 metrin pituuden ja painavat huomattavasti vähemmän kuin urokset. Uroksilla on myös suhteellisesti suuremmat lisäkkeet, ja niiden räpylät ovat jopa 2 metriä pitkät – noin 20 prosenttia vartalon pituudesta – ja lähes 1 metrin levyiset. Naaraiden räpylöiden pituus on 11-13 prosenttia ruumiin pituudesta. Vanhempien urosten selkäevä on hyvin pitkä (jopa 1,8 metriä) ja suora; naaraiden ja nuorten urosten selkäevä on noin puolet pienempi ja selvästi sirpinmuotoinen (falcate). Kallo on vähintään metrin pituinen, ja siinä on kaikkien delfiinien suurimmat aivot, keskimäärin 5,6 kiloa. Suuta sulkevat lihakset ovat valtavat, ja leukojen sisällä on yli 40 toisiinsa liittyvää kaarevaa hammasta. Suurin osa hampaista on suuria, noin 10 cm (4 tuumaa) pitkiä ja 4 cm (1,6 tuumaa) leveitä.
Tappajavalaan levinneisyys on hajanainen kaikissa valtamerissä, napajäätiköltä päiväntasaajalle, jossa suuria saaliseläimiä, kuten tonnikalaa, lohta ja hylkeitä, on runsaasti. Muita ravinnonlähteitä ovat kalmarit, merileijonat, pingviinit, valaat ja pyöriäiset. Pohjoisella Tyynellämerellä useita populaatioita elää Alaskan rannikolla, Brittiläisen Kolumbian ja Washingtonin rannikkoväylillä sekä Baja Californian rannikolla. Pohjois-Atlantilla niitä tavataan Newfoundlandin ja Labradorin edustalta Islantiin, Norjaan ja Brittein saarille. Eteläisellä pallonpuoliskolla miekkavalaita voi nähdä Argentiinan, Etelä-Afrikan, Uuden-Seelannin ja Galapagossaarten rannikoilla.
Tappajavalaat elävät pienissä ryhmissä, joita tavallisesti kutsutaan laumoiksi ja joissa kussakin on alle 40 yksilöä. Brittiläisen Kolumbian ja Washingtonin populaatioissa on erotettu toisistaan vakituiset ja ohimenevät laumat. Äänentuotanto ja ruokavalio eroavat toisistaan siten, että vakituiset parvet (eli ne, jotka asuvat Puget Soundissa ja läheisillä rannikkovesillä) syövät kalaa (pääasiassa lohta) ja ohikulkevat parvet (eli ne, jotka liikkuvat laajemmilla rannikkovesialueilla) syövät muita valaita, merilintuja ja hylkeitä. Tappajavalaat käyttävät kaikuluotainta ruokailussa ja viestinnässä.
Tunnetusti erittäin älykkäät miekkavalaat ovat niitä harvoja ei-inhimillisiä eläimiä, jotka pystyvät tunnistamaan itsensä peilistä. Tappajavalaat ovat myös yksi niistä harvoista lajeista – ihmisen (Homo sapiens), luotsivalaiden (Globicephala macrorhynchus), valkoturkkivalaiden (Pseudorca crassidens), belugojen (Delphinapterus leucas) ja norsuvalaiden (Monodon monoceros) ohella -, jotka kokevat vaihdevuodet (eli ovulaation loppumisen ennen luonnollisen elämänsä päättymistä). Olosuhteista, joissa menopaussi kehittyi miekkavalaille, kiistellään, mutta se on saattanut syntyä vastauksena vanhempien sukupolvien jälkeläisten kuolleisuuden lisääntymiseen aikana, jolloin emät ja niiden tyttäret lisääntyivät samanaikaisesti. Jotkut tutkijat väittävät, että lauman nuoremmat naaraat keskittyvät yleensä omien jälkeläistensä menestykseen ja saattavat kilpailla ravintoresursseista enemmän kuin vanhemmat naaraat (ks. kilpailu). Tappajavalaskannat ovat laajoja perheitä, joissa vallitsee matriarkaalinen hierarkia (ks. myös dominanssihierarkia). Vanhemmat naaraat, joilla on taipumus keskittyä koko lauman menestykseen, saattavat olla halukkaampia jakamaan ruokaa muun lauman kanssa, mikä vähentää omille jälkeläisilleen annettavan ruoan määrää.