梅尔维尔鲸的天敌主要有两种：巨齿鲨和沧龙。巨齿鲨是一种已经灭绝的鲨鱼，生活在距今约1500年前，其骨骼化石与梅尔维尔鲸进行了详细的比较。沧龙则是另一种海洋生物，比梅尔维尔鲸长四五米左右，但从宽度上看，沧龙非常薄。经过综合比较，梅尔维尔鲸的战斗力更胜一筹。