正文
经过复原，梅氏利维坦鲸正模标本MUSM 1676颅基长2.94米，颧骨宽度1.97米，其大小远远超过了以前发现的所有掠食性鲸类，只有现生抹香鲸的头骨可以与之相比。
16.3米长的雄性抹香鲸颅基长4.9米，颧骨宽度1.7米。澳大利亚东南部伊甸虎鲸种群著名的雄虎鲸“老汤姆”体长6.7米，颅基长1.02米，颧骨宽度可能有0.7米。
与抹香鲸相比，利维坦鲸的头骨长度较短，但颌骨的粗壮程度远在抹香鲸之上，巨大的颞窝标志着极大的咬合力。与抹香鲸相似，利维坦鲸也有着宽阔的颅上盆（supracranial basin）延伸至吻突之上，表明利维坦鲸也具有较大的鲸脑油器（spermaceti organ），其中存有大量蜡质，但其大小形状和功能都与现生抹香鲸不同。
利维坦鲸头部形态的三种新式复原，其头部比抹香鲸更小更圆润
现生抹香鲸与小抹香鲸的鲸脑油器可以调节上浮及深潜，并有助于进行抽吸，以适应深潜捕食头足类的习性。史前掠食性抹香鲸的鲸脑油器与深潜关系不大，可能另有用途，包括在撞击时作为武器并可以保护头骨，或辅助额隆增强自身的声纳定位系统。
在利维坦鲸的新式头骨复原中，附加了与现生抹香鲸颅骨类似的项背脊（nuchal crest）结构，使其颅上盆结构更加完整圆润。除此之外新式头骨的颞窝面积在旧式复原的基础上得到了进一步增大，颞窝是颞肌的附着部位，而颞肌又是控制颞颌关节的最重要的肌肉，因此与咬合力息息相关。
下图的黑色部分即为颞窝，抹香鲸与小抹香鲸的颞窝占头骨的比例很小，牙齿也高度退化，捕食身体柔软的头足类也确实不需要这些结构。而利维坦鲸却拥有巨大的颞窝与牙齿，有着可怕的破坏力，也正是适应以大型脊椎动物为食的特征，其咬合力可能足以傲视所有四足动物。
利维坦鲸与恐齿尖头抹香鲸、抹香鲸、小抹香鲸和虎鲸头骨对比（虎鲸头骨是作者加的）
梅氏利维坦鲸头骨与霸王龙头骨对比
意大利卡尔奇自然历史博物馆（Natural History Museum of Calci）的利维坦鲸头骨复原
鹿特丹自然历史博物馆（Natuurhistorisch Museum Rotterdam）的利维坦鲸头骨新式复原
牙齿形态和数量是判断鲸类习性的一个很重要的参考标准，可以将齿鲸齿鲸分为三类：
1、以头足类为食的类群牙齿高度退化，牙齿数量少且尺寸很小，这是由于这些类群在捕捉头足类的过程中主要利用吸食方式捕食，牙齿已经失去了捕食功能，在很多物种中仅用于争斗。部分物种的上颌牙齿甚至已经完全退化不可见，如抹香鲸、中喙鲸和里氏海豚。
里氏海豚的头骨，其牙齿已高度退化，上颌无齿，仅下颌前端具有少量牙齿
2、以鱼类为食的类群牙齿数量很多且形态细长，便于捕捉鱼类，如瓜头鲸和真海豚、原海豚、驼海豚等长吻海豚。
