Es notorio el dimorfismo sexual en los leones marinos de California (Zalophus californianus), ya que los machos pesan entre 300 y 380 kg y alcanzan unos 2,4 m de largo, mientras las hembras apenas alcanzan 80 a 120 kg y una longitud entre 1,8 y 2 m. Los machos adultos tienen una cresta sagital pronunciada, que les da una apariencia distintiva y les ayuda en las luchas por el territorio y las hembras.

Tienen un cuerpo aerodinámico con una capa de grasa debajo de la piel, para proporcionar calor y flotabilidad. Además de la capa de grasa, pueden regular su temperatura utilizando sus aletas, las cuales pueden enfriarse o calentarse para ayudar a mantener su temperatura corporal. El manto es de color castaño achocolatado. Sus ojos grandes les ayudan a compensar los niveles bajos de la luz en el ambiente subacuático, mientras que sus bigotes incrementan su sentido del tacto, ayudándoles a detectar movimientos y vibraciones en el agua, esenciales para la caza en aguas turbias o con poca luz.

Las ventanas de su nariz se cierran automáticamente una vez tocan el agua, impidiendo la entrada de agua y permitiéndoles bucear con facilidad. Sus aletas delanteras largas rotan hacia fuera para un mejor movimiento en tierra y las propulsan hacia adelante en el agua, donde permanecen el mayor tiempo posible. Estas adaptaciones les permiten moverse con agilidad tanto en el agua como en tierra firme.

Pueden bucear hasta profundidades de 200 metros y permanecer sumergidos durante aproximadamente 20 minutos, gracias a su capacidad para almacenar oxígeno en sus músculos y reducir su ritmo cardíaco durante las inmersiones. Esta habilidad les permite explorar una amplia gama de hábitats submarinos y acceder a diversas fuentes de alimento.

Los leones marinos se alimentan principalmente de peces y moluscos, aunque también pueden consumir calamares y crustáceos. Son muy sociables y se los encuentra en grupos numerosos, en acantilados, costas y aún en los muelles y boyas de navegación. Los leones marinos son muy juguetones y curiosos, a menudo interactúan con objetos y entre ellos, lo que es crucial para el desarrollo de sus habilidades sociales y de caza.

Los machos son territoriales y tienen harenes de unas quince hembras cada uno. Usualmente se aparean entre mayo y junio, y las hembras tienen una cría que nace en tierra o agua a los 12 meses de gestación. Son los únicos mamíferos cuya leche no contiene lactosa, una adaptación que les permite proporcionar un alimento energético y fácil de digerir para sus crías.

Utilizan vocalizaciones fuertes, como ladridos y gruñidos, para comunicarse y establecer territorio. Estas vocalizaciones también juegan un papel importante en la coordinación de actividades grupales y en la comunicación entre madres y crías. Los leones marinos también usan el contacto físico y las posturas corporales para reforzar las jerarquías sociales y mantener la cohesión del grupo.

Se encuentran a lo largo de la costa del Pacífico, desde el sur de Canadá hasta el centro de México, ocupando una variedad de hábitats que incluyen playas arenosas, costas rocosas y plataformas artificiales como muelles y boyas. Durante la temporada de migración, pueden desplazarse largas distancias en busca de alimento y refugio. Su capacidad para adaptarse a diferentes entornos y su dieta variada les permite sobrevivir en condiciones cambiantes.

Los leones marinos de California son conocidos por su inteligencia y capacidad de aprendizaje, lo que les permite realizar trucos y seguir comandos en cautiverio. Esta habilidad ha sido aprovechada en espectáculos de zoológicos y acuarios, así como en investigaciones científicas sobre comportamiento animal y cognición. Frecuentemente se les observa en puertos y marinas, donde han aprendido a interactuar con los humanos y a buscar alimentos, demostrando una notable capacidad de adaptación y oportunismo.

Existen diferentes subespecies de leones marinos en diferentes regiones, adaptadas a las condiciones locales específicas. Estas adaptaciones pueden incluir variaciones en el tamaño corporal, el color del pelaje y el comportamiento reproductivo, lo que les permite prosperar en una amplia gama de ambientes marinos.

En la naturaleza, los leones marinos pueden vivir entre 15 y 20 años, mientras que en cautiverio pueden alcanzar hasta 30 años debido a la ausencia de depredadores y la disponibilidad constante de alimento. Sus principales depredadores son las orcas y los tiburones blancos, que representan una amenaza significativa especialmente para los individuos jóvenes e inexpertos. Los cachorros también pueden ser vulnerables a aves rapaces y otros mamíferos marinos.

La capacidad de los leones marinos para aprender y recordar tareas complejas ha sido documentada en varios estudios, y se ha demostrado que pueden utilizar herramientas y resolver problemas, lo que sugiere un alto nivel de inteligencia. En algunos casos, se ha observado a los leones marinos utilizando técnicas de caza cooperativa, donde varios individuos trabajan juntos para acorralar y capturar presas, lo que aumenta su eficiencia y éxito en la obtención de alimentos.

Además de su papel en el ecosistema marino, los leones marinos también han sido utilizados en programas de terapia asistida por animales debido a su naturaleza amigable y su capacidad para interactuar positivamente con los humanos. Su presencia en los ecosistemas costeros también tiene un impacto significativo en las comunidades pesqueras, ya que compiten por los mismos recursos y, en algunos casos, pueden causar conflictos con los pescadores locales.