Серый кит обычно сильно заражён эктопаразитами: китовыми вшами (Cyamus scammonli) и усоногими рачками (Cryptolepas rhachianactei), раковины которых глубоко проникают в кожу. Чтобы избавиться от них киты трутся телом о дно или заходят в пресноводные лагуны, вода в которых убивает наружных паразитов. Не раз наблюдали, как серые киты буквально перекатываются в зоне прибоя, счищая с себя паразитов. Нередко некоторые виды морских птиц, например ипатка (Fratercula corniculata), чайка-бургомистр (Larus hyperboreus) и полярная крачка (Sterna paradisaea), склёвывают паразитов с кожи китов, всплывших на поверхность.
Сезон спаривания длится с декабря по март с пиком в январе-феврале. С октября серые киты начинают мигрировать на юг вдоль побережья, проходя около 120 км в день. К концу декабря — началу января киты достигают тёплых мелководных заливов, где приступают к размножению. Первыми в лагуны прибывают беременные самки, готовые к родам; основная масса китов скапливается здесь к февралю. Одинокие самцы и самки как правило держатся в устье залива; самки с новорожденными — на мелководье, куда не могут заплыть косатки и крупные акулы. Через три недели брачного сезона серые киты начинают возвращаться обратно на север. Последними заливы покидают беременные самки с молодняком, которые отправляются в путь лишь в конце марта — начале апреля, изредка задерживаясь до мая.
Беременность у серых китов длится около года. Новорождённые имеют длину тела 3,6—5,5 м при массе 650—800 кг. Вскоре после родов самки снова спариваются. Лактация продолжается 6—7 месяцев. К концу молочного вскармливания китёнок вырастет до 7 м, после чего его рост замедляется, и к году он достигает 8,5 м, а к 2 годам — 9 м. Окончательно самостоятельным молодой кит становится после миграции на север. Половая зрелость наступает в 8—9 лет. Родительский инстинкт развит сильно: защищая детёныша, самка способна броситься на лодку с людьми. Смертность молодых китов довольна высока.
Серый кит занесен в Красную книгу Российской Федерации, однако его добыча в ограниченном режиме ведется на Чукотке. Для добычи разрешается применять только ручные гарпуны и моторные лодки. Запрещается применять даже огнестрел. Добытое мясо, а также другой материал запрещается продавать.
В прошлом серый кит был одним из основных промысловых видов китов из-за его доступности. В 1853—1856 гг. его численность в водах Калифорнии оценивалось в 30 тысяч особей. Однако усиленный промысел привёл к почти полному истреблению вида. К 1930 г. серых китов оставалось всего несколько сотен. В 1938 г. было введено ограничение промысла, а с 1947 г. полное запрещение. К 1955 г. численность чукотско-калифорнийского стада китов возросла до 3—4 тысяч голов, к 1960 — до 6000, к 2001 г. достиг 26 000 голов. В настоящее время серых китов разрешено промышлять только коренным народностям Чукотки для своих нужд.
Численность охотско-корейской популяции в начале XX века составляла 2,5—3 тысяч особей. К середине XX века считалась полностью истребленной. В 1983 г. обнаружено 20 особей у берегов о. Сахалина, его современная численность составляет всего 125—150 особей. Эта популяция занесена в Красный список Международного союза охраны природы (МСОП, IUCN) со статусом «находящаяся под угрозой исчезновения» (Critically Endangered)[6].
Так же существует проект переселения части серых китов в Северную Атлантику, в Ирландское море.
Серый кит — первый из беззубых китов, который побывал в океанариуме: в 1966 г. самка-сосунок длиной 5 м и массой 1,5 т была загарпунена в море. Её подняли на борт судна, поместили в купальный бассейн и через 5 дней доставили в океанариум г. Сан-Диего (Калифорния). Кит переносил неволю, однако погиб через 45 дней от инфекции.
В 1972 году был проведен уникальный эксперимент: для научно-исследовательских целей был пойман детеныш серого кита, выращен в неволе до года и выпущен в родную стихию с радиопередатчиком на спине. Этот рискованный, дорогостоящий и трудный опыт вполне оправдал себя. Китенок позволил ученым узнать многое о серых китах, понять некоторые проблемы экологии и физиологии этих гигантов, живущих в океане довольно скрытно от человека.[7]
В 2008 году при поддержке Председателя Правительства России В. В. Путина[8], в рамках Постоянно действующей экспедиции РАН по изучению животных Красной Книги РФ и других особо важных животных фауны России, начата Программа изучения ареала охотско-корейской популяции серого кита[6].
Включает два подвида:[9]
Серый кит обычно сильно заражён эктопаразитами: китовыми вшами (Cyamus scammonli) и усоногими рачками (Cryptolepas rhachianactei), раковины которых глубоко проникают в кожу. Чтобы избавиться от них киты трутся телом о дно или заходят в пресноводные лагуны, вода в которых убивает наружных паразитов. Не раз наблюдали, как серые киты буквально перекатываются в зоне прибоя, счищая с себя паразитов. Нередко некоторые виды морских птиц, например ипатка (Fratercula corniculata), чайка-бургомистр (Larus hyperboreus) и полярная крачка (Sterna paradisaea), склёвывают паразитов с кожи китов, всплывших на поверхность.