Sói xám là loài ăn thịt săn mồi theo bầy lên đến 36 con hoặc tự chúng tìm kiếm con mồi một cách tình cờ hoặc thông qua mùi hương. Trong bầy, chúng có khả năng hạ gục những con vật có kích thước gấp nhiều lần của một con sói, bao gồm bò rừng, nai sừng tấm, nai sừng tấm, bò xạ hương hoặc tuần lộc. Khi ở một mình, chúng săn các động vật nhỏ hơn như thỏ hoặc hải ly.
Theo Animal Diversity Web, xã hội loài sói có tính phân cấp cao, với con đực alpha và con cái alpha là những con sói duy nhất trong đàn sinh sản. Chúng cũng ăn trước ở bất kỳ lần giết nào. Phần còn lại của bất kỳ đàn nào bao gồm con cái của chúng và bất kỳ con sói nào không liên quan mà chúng đã nhận nuôi. Mỗi con sói có vị trí riêng trong hệ thống phân cấp, với trạm của những người bên dưới tăng lên khi có điều gì đó xảy ra với một con sói cấp cao hơn. Bầy đàn hoạt động tổng thể để săn mồi và bảo vệ lãnh thổ của mình, số lượng này có thể rất lớn tùy thuộc vào kích thước của đàn và sự sẵn có của thức ăn.
Sói xám là những kẻ săn mồi đỉnh cao và bản thân có ít kẻ săn mồi, mặc dù các hoạt động chung của con người, đặc biệt là phá hủy môi trường sống và săn bắt có chủ ý, đã làm giảm chúng xuống số lượng và phạm vi nhỏ hơn nhiều so với chúng từng chiếm giữ. Chúng đã từng có mặt ở khắp bán cầu bắc. Những con sói đôi khi bị giết bởi những con sói khác hoặc bởi bầy sói đồng cỏ.