Basilosaurus è un genere di cetaceo vissuto da 40 a 34 milioni di anni fa nel tardo Eocene. I primi fossili di Basilosaurus furono trovati in Louisiana, USA, ma un'altra specie fu presto scoperta conservata in gran numero nei depositi del Fayum in Egitto.
Il primo fossile di B. cetoides fu scoperto negli Stati Uniti e inizialmente si credeva che fosse una specie di rettile, da cui il suffisso - "saurus", ma poi si scoprì che era un mammifero marino. Richard Owen voleva rinominare la creatura Zeuglodon ("dente storto"), ma per le regole tassonomiche il primo nome della creatura rimase permanente. Fossili di B. isis sono stati trovati in Egitto e in Giordania.
Lungi dall'essere un rettile marino, Basilosaurus è una tappa dell'evoluzione delle balene. A 15-20 m (49-66 ft), il Basilosaurus era uno dei più grandi animali oceanici del suo tempo. Il Basilosaurus si estinse durante l'estinzione dell'Eocene.