Les balbuzards se nourrissent presque exclusivement de poisson, le poisson représentant environ 99 % de leur régime alimentaire. Les balbuzards se nourrissent de poissons dont la taille varie de 10,6 onces à 4,4 livres. Ce ne sont pas des mangeurs de poissons difficiles et ils se nourrissent de pratiquement tous les types de poissons qui ne sont ni trop petits ni trop gros.
Outre les poissons, les balbuzards pêcheurs sont également connus pour se nourrir d'autres oiseaux, de petits reptiles, d'amphibiens, de lapins, de lièvres et de divers rongeurs à l'occasion. En raison de leur régime alimentaire spécifique, les balbuzards pêcheurs se trouvent le plus souvent dans des zones proches de plans d'eau, tels que des lacs, des étangs, des rivières ou des cours d'eau côtiers.
Les balbuzards chassent en planant au-dessus de l'eau, puis attrapent rapidement des poissons en plongeant les pieds dans l'eau en premier. En raison de leur vue perçante, les balbuzards pêcheurs peuvent repérer des proies sous-marines jusqu'à 131 pieds au-dessus de la surface de l'eau.
Les balbuzards pêcheurs ont évolué et se sont adaptés pour devenir des chasseurs de poissons très efficaces. Leurs narines ont la capacité de rester scellées pendant qu'ils plongent sous l'eau, et leurs serres ont des barbes qui empêchent efficacement leurs proies de leur échapper. Ceci est particulièrement important lorsque l'oiseau transporte un poisson sur une longue distance. Leurs orteils externes peuvent s'inverser et des protubérances en forme d'aiguilles sont utilisées pour capturer et tuer les poissons. Pour minimiser la résistance au vent, les balbuzards font face à leurs poissons lorsqu'ils volent.