Ondanks zijn grote omvang is de walvishaai schuw. Duikers houden zich meestal vast aan de staart van deze haaien en zwemmen met hen mee, en de walvishaaien lijken nooit aan te vallen. Er bestaat een risico dat een duiker die te dicht bij een walvishaai komt, in het filtersysteem terechtkomt waarmee de haaien zich voeden. Een ander risico is dat ze problemen kunnen veroorzaken voor kleine boten waar ze per ongeluk tegenaan varen. Voor de haaien kan contact met zeer grote boten leiden tot ernstige verwondingen.
Voeding
Samen met de reuzenhaai en de megamouthhaai is de walvishaai een van de drie bekende soorten filterhaaien. Hij voedt zich voornamelijk met plankton en nekton, kleine schaaldieren, scholenvissen en soms met tonijn en inktvissen. Walvishaaien voeden zich soms ook met fytoplankton en macroalgen. In tegenstelling tot de meeste gewervelde planktoneters is de walvishaai niet afhankelijk van een langzame voorwaartse beweging om zijn filtratiemechanisme te bedienen. In plaats daarvan maakt hij gebruik van een veelzijdige zuigende filtermethode, waardoor hij een grotere hoeveelheid water kan opzuigen dan andere filteraars, zoals de zeester. Hierdoor kan de walvishaai grotere hoeveelheden plankton vangen. Walvishaaien eten altijd in een verticale of bijna verticale positie met de kop aan of nabij het oppervlak. Andere voedingsmiddelen voor de walvishaai zijn krill en de larven van de rode kerstkrab.
Voortplanting
Er is zeer weinig informatie over walvishaaien die paren en jongen baren. Sommige walvishaaien die in gevangenschap leven worden door wetenschappers bestudeerd, maar de walvishaai is niet erg gebruikelijk in aquaria vanwege zijn grote omvang. Er wordt echter aangenomen dat ze tot 300 jongen per keer kunnen krijgen. Dit zouden er aanzienlijk meer zijn dan bij andere haaiensoorten, maar slechts een klein deel daarvan wordt volwassen. Men denkt dat deze haaiensoort pas paart als hij ongeveer 30 jaar oud is. Ze kunnen 70 tot 100 jaar oud worden.