تتكون فريسة قرش الحوت في الغالب من الحيوانات العوالق الصغيرة والحيوانات النحوية مثل اليرقات اللافقارية ، تفرخ الأسماك ، الكريل ، مجدافيات الأسماك الصغيرة ، ولكنها تشمل في بعض الأحيان فريسة أكبر مثل التونة الصغيرة ، البياكور والحبار. بخلاف غيرها من أسماك القرش ، يستخدم قرش الحوت آلية تغذية نشطة عن طريق الشفط ، ويلاحَظ أنه يلاحق الفريسة بنشاط.