Koku alma neredeyse balıkların tümü için önemlidir.70 Balıklardaki koku bölgesi burunlarının arka yüzeyinde yer alır. Sudaki çözünmüş koku moleküllerini takip ederek yiyeceklerini bulurlar. Ayrıca koku duyuları onları tehlikelere karşı uyarır; balıklar yaralanmış bir balığın kokusunu aldıklarında alarm durumuna geçerler.
Bir köpek balığı insanlardaki gibi burun deliklerine sahiptir, fakat onları sadece koku almak için kullanır. Yüzerken, burun deliklerinden giren sudaki molekülleri tahlil eder. Beyninin yaklaşık olarak üçte biri koku almaya ayrılmıştır.71 Köpek balıklarındaki koku alma mekanizması tamamen kendine özgüdür. Bu sayede, kokuyu kaynağına kadar takip edebilir; denizdeki bir damla kanın, diğer hayvanlardan kaynaklanan çok küçük oranlardaki kimyasal maddelerin kokusunu alabilirler. Örneğin bir yüzme havuzu dolusu suyun içindeki 10 damla sıvı tuna balığının kokusunu hissedebilirler.72
Yılan balığının koku duyarlılığı da son derece yüksektir. Bir yılan balığı büyük bir göldeki sadece bir yüksük miktarı kimyasal maddenin bile kokusunu algılayabilir.73
Koku duyusu en çok araştırma konusu olan balıklardan birisi de somonlardır.