Akvariet i fråga, Mystic Aquarium, hade även utdragna problem med att få tillstånd till importen av de fem vitvalarna.
Vitvalen som dog i fredags var en hona som hade fått akutvård i flera månader. Så sent som i augusti dog en hanvitval, men han uppges av akvariet ha anlänt med hälsoproblem från en djurpark i Kanada.
Det amerikanska akvariet uppger att de fem valarna som hämtats från Kanada hade kommit från en plats där de tvingats trängas med 50 andra vitvalar.
I Connecticut är tanken att valarna ska användas för forskning och att de ska tränas för att i utbyte mot belöning "självmant" ge blod, saliv och andra prover.
Djurskyddsorganisationen Animal Welfare Institute kallar det hela för en "katastrof" och kräver att myndigheterna genomför en utredning.
"De här fem valarna uppgavs vara friska när de importerades, men det blir allt tydligare att det inte stämmer. Om Mystic kände till detta och ändå importerade dem är det oacceptabelt. Om de inte kände till det är det inkompetent. De här valarna förtjänar bättre", säger marina däggdjursforskaren Naomi Rose i ett uttalande.