Se déplaçant rapidement avec des dents pointues, les phoques léopards mangent du krill, du poisson, des oiseaux de mer, des calmars, des petits phoques et des manchots. Le régime alimentaire du phoque léopard dépend de sa taille.
Les petits phoques léopards mangent principalement du krill, mais aussi des calmars et du poisson. Les grands phoques léopards mangent des manchots royaux, adélies, sauteurs, papous, empereurs et à jugulaire, ainsi que d'autres phoques, y compris le phoque crabier. Le phoque léopard est la seule espèce de phoque connue à consommer d'autres espèces de phoque. Ils sont également connus pour manger des bébés phoques à fourrure de l'Antarctique et des éléphants de mer du sud.
En chassant les manchots, le phoque léopard patrouille dans l'eau, presque complètement immergé, près des bords de la glace, attendant que l'oiseau entre dans l'eau. Une fois que le pingouin est entré, le phoque léopard attrape l'oiseau par les pieds et le bat contre l'eau à plusieurs reprises jusqu'à ce qu'il meure. Le phoque léopard fait de même sur terre, saisissant les petits phoques par la queue et les écrasant contre le sol jusqu'à la mort.
Contrairement à certains rapports, les phoques léopards ne dépouillent pas leurs proies avant de les consommer. Cependant, ils le déchirent et le déchirent d'abord en petits morceaux. Le phoque léopard est le deuxième prédateur de l'Antarctique après l'épaulard. Il a des canines de 1 pouce de long.
