Grindhvalen finnes i kalde farvann både på den nordlige og sørlige halvkule. (Det finnes i tillegg en kortsveivet grindhvalart i tropiske og tempererte farvann). I det nordlige Atlanterhavet finnes de både langs kysten og mer pelagisk i farvannene rundt Grønland og Island. Om sommeren er de også på vår side fra De britiske øyer og nordover til sørlige deler av Svalbard. De fleste bestandene av grindhval har sesongmessige vandringer som gjenspeiler hvor deres favorittbyttedyr – som er blekksprut – oppholder seg.

Det er rundt én million grindhval i det nordlige Atlanterhavet, og de fleste av disse finnes i de nordøstlige områdene. Arten er svært sosial og har en sosial organisering som minner om den som spekkhoggeren har. Sosiale grupper er relativt stabile over tid, og medlemmene i en gruppe er i slekt med hverandre. Størrelsen på gruppene varierer geografisk, og den kan til tider være vanskelig å bestemme fordi flere grupper ofte samles i større flokker for lengre eller kortere perioder. Både hann og hunnkalver blir antakelig hele livet i flokken til mora, men hannene parer seg med hunner fra andre grupper i perioder hvor gruppene er slått sammen ofte til svært store flokker. Av og til blander grindhvalflokkene seg med individer av andre delfinarter.

Grindhval er en av de hvalartene som oftest rapporteres i massestrandinger. Strandinger kan involvere kun ett individ, men som oftest strander hele flokken. Man er ikke sikker på hvorfor grindhvalene (eller andre hvalarter) gjør dette. De sterke sosiale båndene er antakelig medvirkende til at hele gruppen strander når først ett individ har gjort det. Grindhvalen er en svært snakkesalig art med komplekse akustiske kallesignaler innad i gruppen. Trente grindhvaler kan maksimalt dykke ned til 600 m, med en varighet på rundt 15 minutter. De spiser hovedsakelig blekksprut, men også en del fiskearter som torsk, blåkveite, makrell og sild. Man har lite informasjon om naturlig dødelighet til denne arten, men vet de kan være aggressive overfor en del andre hvalarter, også spekkhoggere.

Paringen foregår om våren eller tidlig på sommeren, og ungene blir født på sensommeren det påfølgende år. Kalvene dier mora i tre år eller mer. Denne arten har den lengste tidsperioden mellom hver kalving av alle hvaler. Hunnene kan bli 60 år gamle, mens hannene blir opptil 45 år gamle.

Grindhvalen er blitt fangstet i mange hundre år, hovedsakelig ved å drive flokker inn på grunt vann så de kan avlives. Slik fangsting foregår i dag bare på Færøyene, men ble i tidligere tider også utført i USA, Norge, Island, Skottland (Orknøyene og Hebridene) og på Grønland. Lokale bestander er blitt klart overbeskattet i enkelte områder. En del grindhval drukner også i drivgarn. Arten er fredet på Svalbard.