Sư tử biển là loài động vật ăn thịt ăn mực và bạch tuộc. Chúng cũng ăn một lượng lớn cá, bao gồm cá mòi, cá cơm, cá trích, cá hồi, cá anh vũ và cá thu.
Cá là nguồn thức ăn chính của sư tử biển. Sư tử biển cũng ăn cua và trai. Chế độ ăn uống chính xác của sư tử biển thay đổi tùy thuộc vào nguồn thức ăn nào dồi dào. Chúng thường săn mồi gần bờ khi có đủ số lượng con mồi. Tuy nhiên, chúng di chuyển đến những khu vực xa bờ biển hơn để tìm thêm thức ăn khi cần thiết, mặc dù điều này làm tăng nguy cơ bị cá voi và cá mập ăn thịt.
Khi nguồn thức ăn vô cùng khan hiếm, sư tử biển có thể kiếm mồi để tồn tại. Các nhà nghiên cứu tin rằng việc tiêu thụ các loài sư tử biển khác là bản năng tự nhiên giúp kiểm soát dân số của loài, đặc biệt là trong thời điểm không đủ nguồn cung cấp thực phẩm.
Khi sư tử biển bắt được con mồi, chúng sẽ nuốt trọn thức ăn mà không cần nhai. Tuy nhiên, chúng sử dụng 34 đến 38 chiếc răng của mình để xé những phần lớn của con mồi khó nuốt. Chúng cũng dùng răng để phá vỏ trai và ăn thức ăn mềm bên trong. Sư tử biển thường lật con mồi nhiều lần cho đến khi chúng tìm được vị trí thích hợp để tiêu hóa thức ăn dễ dàng.
