Nhiều yếu tố đã kết hợp để làm giảm số lượng cá voi xanh trên thế giới, nhưng ngành công nghiệp săn bắt cá voi là nguyên nhân quan trọng nhất dẫn đến sự suy giảm của cá voi. Đánh bắt cá voi là ngành kinh doanh lớn vào đầu thế kỷ 20 , và hàng chục nghìn con cá voi đã bị giết trong thời gian cao điểm của hoạt động này. Vào năm 1966, hầu hết các quốc gia đều cấm săn bắt cá voi, mặc dù Liên Xô cũ vẫn tiếp tục săn bắt cá voi trong một thời gian sau đó.
Những nỗ lực săn bắt cá voi ban đầu không bao gồm cá voi xanh vì kích thước và sức mạnh của chúng. Tuy nhiên, bắt đầu từ năm 1864, với việc phát minh ra súng bắn cá voi, cá voi xanh bắt đầu trở thành mục tiêu thường xuyên hơn. Những chiếc sào được gắn vào dây cáp chắc chắn và tời hơi đã tóm gọn những con cá voi, sau đó chúng được kéo đến các trạm xử lý. Việc săn bắt cá voi xanh lên đến đỉnh điểm vào đầu thế kỷ 20, với gần 30.000 con bị giết chỉ trong mùa giải 1930-1931. Năm 1946, nỗ lực quốc tế đầu tiên nhằm hạn chế săn bắt cá voi được khởi xướng, nhưng không hiệu quả vì không phân biệt được loài nguy cấp và loài phong phú.
Các nhà khoa học ước tính rằng 5.000 đến 25.000 con cá voi xanh vẫn bơi qua các đại dương trên thế giới. Khoảng 180.000 con cá voi xanh đã sống trong các đại dương trên thế giới trước các hoạt động săn bắt cá voi thương mại vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20. Ngoài săn bắt, cá voi xanh còn bị suy giảm dân số vì ô nhiễm và các tuyến đường vận chuyển quá đông đúc.
Do các loài động vật lớn thường nằm trong số những loài đầu tiên biến mất khỏi hệ sinh thái, nên không có gì ngạc nhiên khi loài động vật lớn nhất trên Trái đất đang bị đe dọa tuyệt chủng. Cá voi xanh phát triển với tỷ lệ khổng lồ, trọng lượng lên tới 200 tấn và chiều dài 100 feet. Tuy nhiên, những loài động vật lớn này chủ yếu ăn một số sinh vật nhỏ nhất trong đại dương - động vật giống tôm được gọi là krill. Cá voi ăn những loài giáp xác nhỏ với số lượng đáng kinh ngạc, lên đến bốn tấn mỗi ngày. Tại bất kỳ thời điểm nào, chiếc bụng lớn của chúng có thể chứa hàng tấn nhuyễn thể.