Chế độ ăn uống của bướm chúa thay đổi khi nó phát triển, nhưng bướm vua trưởng thành ăn mật hoa từ hoa, cũng như tất cả các loài bướm khác. Miệng bướm có thiết kế đặc biệt để thu thập mật hoa bao gồm một vòi rồng dài nằm dưới đầu của nó. Thiết bị dài này rỗng giống như ống hút nước ngọt và mở ra để cho phép con bướm hút mật ngọt từ bên trong bông hoa.
Nhiều loài thực vật tạo ra mật hoa trong hoa của chúng để thu hút các loài thụ phấn, bao gồm cả bướm vua. Những bông hoa này bắt đầu tiết mật hoa ngay khi chúng hé nở. Nhà máy sản xuất mật hoa trong một cấu trúc được gọi là nectarines. Các quả xuân đào nói chung nằm trong bông hoa. Mật hoa là một dung dịch đường cũng chứa các dấu vết của muối, protein, tinh dầu và axit. Hàm lượng đường trong mật hoa thay đổi từ 3 đến 80 phần trăm, theo Dictionary.com.
Khi bướm chúa ở giai đoạn sâu bướm, chúng ăn cây cỏ sữa. Những loài hoa dại này thuộc chi Asclepias. Cây bông sữa có chứa một loại độc tố vô hại đối với bướm vua nhưng lại độc với chim và các động vật ăn thịt khác của bướm vua. Khi sâu bướm ăn các bộ phận khác nhau của những loài thực vật này, chúng sẽ tích trữ những chất độc này trong cơ thể chúng. Theo Liên đoàn Động vật Hoang dã Quốc gia, khi sâu bướm trải qua quá trình biến thái, những chất độc này vẫn còn trong hệ thống của chúng, khiến chúng có vị đắng đối với những kẻ săn mồi, theo Liên đoàn Động vật Hoang dã Quốc gia.