L'hyperoodon arctique est l'une des rares espèces de baleine à bec dont on connaît un peu le comportement social et migratoire. Allant jusqu'à la limite des glaces en été, il descend jusqu'au Cap-Vert, à l'Afrique occidentale et à New York durant l'hiver. De nombreux individus sont observés dès mars dans les eaux des Féroé et des populations importantes circulent entre Jan Mayen et l'Islande de la fin avril à début juin. La migration vers le sud commence en juillet. Les mâles sont généralement observés plus près des glaces que les femelles et les immatures.
Les hyperoodons arctiques se déplacent en petites troupes de 2 à 4 individus mais des groupes de 20 ont déjà été vus. Les groupes de 2 à 3 sont généralement constitués d'animaux de même âge et sexe et les groupes de 4 sont souvent conduits par de vieux mâles. Les mères sont souvent seules avec leur petit.
Les mâles atteignent la maturité sexuelle à l'âge de 7-9 ans et les femelles sont fécondes à partir de 8-14 ans (9 en moyenne). L'accouplement a lieu en avril et la mise bas se déroule un an plus tard. Le nouveau-né mesure environ 3 mètres et est sevré à l'âge d'un an. Les femelles peuvent ainsi mettre bas tous les deux ans.