19世紀的自然學家菲利普·戈斯是這樣評價這一目擊事件的：“對於這些在極地航行的水手來說，他們對海豹和海象的熟悉程度就如同一個擠奶姑娘對奶牛的熟悉程度一樣。除非整個故事都是那兩個船員精心編造的謊言，但是那個傑出的航海家（指哈得遜）對於他的手下人的性格應該是了解的，他本人也應該是客觀的和有理性的，所以他們一定是看見了某種我們未知的生物。”1797年，奇澤姆醫生訪問了加勒比海地區的小島波比斯。那裏的總督馮·巴坦伯勒和其他人告訴他當地人多次看見在島上的河流裏有奇怪的生物，印第安人稱之為“水的母親”。在1801年出版的《西印度的惡性發燒症》一書中，奇雪姆醫生寫道：“它的上半身如同人的身子……下半身像魚一樣……但是同海豚不同……人們看見它們時通常都是坐在水中，除非受到驚嚇，否則人們是無法看見它們的下半身的……它們常常在梳理它們的頭發，或者用手（或是類似手的東西）撫摸它們的麵部和乳房……人們常常會誤以為那是印第安婦女在洗澡。”
三
對於目擊美人魚的一種解釋是它們實際上是海牛或儒艮。用科學家理查德·卡林頓的話來說：“這些海牛被滿心期待而又迷信的水手們‘變形’化為了美人魚。”1965年出版的《海上女妖》一書的作者格溫·本威爾和阿瑟·沃進行了一項調查，結果顯示四分之三的此類目擊發生在據認為海牛和儒艮不會出沒的地方。其次，海牛和儒艮的形象同傳說中的美人魚也大相徑庭。
但是不能在所有的案例中都排除是海牛的可能性。例如巴布亞新幾內亞的新島上的居民就常常報告說看見了類似人魚的東西：一種腰部以上像人，腰部以下沒有腿、不分叉，但是末端有鰭的生物。他們稱這種生物為“日”。當人類學家羅伊·瓦格納70年代末訪問該島時，島上的人告訴他說“日”長得就像金槍魚罐頭上的美人魚商標。不難理解，瓦格納對此非常感興趣。在親眼目睹了那種生物後，瓦格納肯定說那種生物不是儒艮。
但是1985年2月的一支美國科學家探險隊拍攝到了“日”的水下照片，無疑照片上是一頭儒艮。這個謎被部分解開了。但是探險隊成員托馬斯威廉斯仍然奇怪，“在明明是儒艮的情況下怎麼會有那麼多人產生並堅持那是人魚的說法呢？”《自然》雜誌的兩位作家對於人魚目擊提出了第二種解釋。
在對挪威的人魚報告進行研究之後，他們得出了一個結論，即大氣變化或大氣紊亂能夠導致奇怪的光學效果，其結果是使海麵上的情景發生扭曲。於是殺人鯨、海象甚至露出水麵的礁石都可能被水手誤認為是人魚。這些大氣紊亂也是為什麼在看見人魚後會常常發生風暴的原因。在看過他們的研究報告之後，行為學家戴維·哈福德認為這種解釋很有價值。
法國的民間傳說學家和水下奇特動物專家米歇爾·莫傑認為要從生物學的角度來解釋人魚是沒用的。他認為目擊人魚是“幻覺經曆”，是源自迷信的、栩栩如生的幻覺而已。
另一種理論聲稱人魚是一種尚未發現的新物種。未知動物學家的奠基人伯納德·休弗曼斯1986年在一份報紙上撰文指出：“隻有說那是一種尚未記載的海牛的近親，或者是一種未知的海洋生物，才可以解釋為什麼從古至今在某些海域一直都有如此眾多的人魚的目擊報告。”本威爾和沃都讚成這個結論。但是很多人都對此不屑一顧，因為這種通常在離海岸不遠處被人發現的生物從來沒有留下遺骸可供人們進行科學的研究。