Les écureuils gris de l'Est sont omnivores et, en tant que tels, mangent une variété de nourriture, notamment diverses parties de nombreuses espèces d'arbres, de plantes, de champignons, d'œufs et d'oisillons d'oiseaux, de grenouilles, d'insectes et d'os. Les écureuils stockent la nourriture dans un processus connu sous le nom de thésaurisation dispersée.
Les écureuils se nourrissent de diverses parties de nombreux arbres différents. Ils recherchent les noix, les fleurs et les bourgeons de toutes les variétés de chênes, 10 espèces de caryer, noix de pécan, noyer et hêtre. Dans l'érable, le mûrier, le micocoulier, l'orme, le marronnier d'Inde, le merisier, le cornouiller, l'aubépine, la gomme noire, le noisetier, le charme houblonné et le gingko, les écureuils s'attaquent aux fruits, aux graines, aux bulbes et aux fleurs. Les graines et les grappes de pollen des arbres à feuilles persistantes, comme le cèdre, la pruche, le pin et l'épinette, sont également consommés par les écureuils. Les écureuils peuvent aussi manger des champignons.
En hiver, les écureuils s'attaquent aux cultures, comme le maïs et le blé, afin de ne pas mourir de faim.
Cependant, les écureuils sont omnivores, ils mangent donc aussi de la viande. Les insectes sont souvent mangés en été, et les scientifiques pensent qu'il est particulièrement important pour les jeunes écureuils de manger des insectes. Les écureuils mangent aussi des œufs d'oiseaux, des oisillons et des grenouilles. Le cannibalisme a même été signalé chez les écureuils.
Les écureuils stockent la nourriture pour l'hiver dans de petits groupes placés au hasard qu'ils localisent ensuite par l'odorat et la mémoire.
