Пингвины неуклюжи на земле, но грациозны в воде, намного превосходя других плавающих и ныряющих птиц. На поверхности они медленно гребут плавниками, неглубоко погружая их в воду. При плавании под водой и ныряя, они машут плавниками точно так, как летающие птицы машут крыльями в воздухе. Ноги при этом выполняют функцию руля, как хвост у летающих птиц.
Когда пингвин хочет ускорить движение, он начинает подпрыгивать. Это выполняется следующим образом: сначала пингвин плывет неглубоко под водой, затем выныривает, чтобы вдохнуть воздуха, и пролетает некоторое расстояние, как летучая рыба, а затем снова погружается под воду. Обычно пингвины плывут, часто и неглубоко ныряя, находясь под водой около 20 секунд. Следующие 20 секунд они отдыхают на поверхности, а затем снова ныряют. Таким образом пингвины движутся со скоростью 4 - 8 км/час. При подпрыгивании они резко увеличивают скорость до 12 км/час, если необходимо настичь добычу или уйти от опасности.
Пингвины могут нырять очень глубоко и долго оставаться под водой. Пингвин среднего размера (папуасский) обычно ныряет более чем на 100 м и остается под водой 3 - 4 минуты. Известно, что даже малый пингвин ныряет на глубину 70 м и может оставаться под водой более 1 минуты. Солнечный свет почти не проникает в глубинные слои воды, которых обычно достигают пингвины. А во время антарктической зимы солнечного света и совсем мало. Тем не менее пингвины находят пищу в темной воде: их большие глаза хорошо видят в сумеречном свете и под водой, и на земле. Вероятно, что пингвины используют также другие органы восприятия для поиска пищи под водой.
Покинув гнездовье, пингвины проплывают огромные расстояния, чтобы найти пищу. Большинство пингвинов обитают в холодных морях между 50 и 60 южной широты. Ряд холодных течений из этого регионы направлены на север. Они встречаются с теплыми южными водами Индийского, Атлантического и Тихого океанов приблизительно между 48 и 61 южной широты. В этом месте образуется полоса шириной 35 - 50 км, известная как Антарктический пояс. Здесь более холодные и тяжелые антарктические воды опускаются под теплые воды океанов, оставляя на поверхности плотный слой микроскопического планктона. Этот планктон является пищей для криля, кальмаров и рыбы, которые, в свою очередь, служат пищей для пингвинов. В поисках пищи пингвины иногда проплывают сотни миль, чтобы достичь Антарктического пояса.
Антарктические течения имеют большое значение и для теплолюбивых пингвинов. Эти птицы обитают в регионах с более умеренным климатом, однако в большой степени зависят от смешивания холодных и теплых вод в Антарктическом поясе, которое обеспечивает их обильной пищей. Даже галапагосских пингвинов, обитающих недалеко от экватора, обеспечивает пищей холодное течение Гумбольдта, которое берет начало в антарктических водах. Возвращаясь на землю после кормления, пингвины, по мере того как становится мельче, подпрыгивают и выскальзывают на берег. Морские львы, леопарды и другие хищники часто подстерегают их в мрачных прибрежных водах, надеясь схватить какого-нибудь неосторожного пингвина. Однако, завидев хищника, пингвин тут же пулей выскакивает из воды.