Le régime alimentaire de la raie manta se compose principalement des petites plantes et animaux qui composent le plancton. Ils mangent également des crevettes, du crabe et des petits poissons qui sont balayés lors du processus d'alimentation par filtre.
Les raies manta chassent en utilisant à la fois la vue et l'odorat. Une fois la proie localisée, les raies manta rassemblent leur nourriture en nageant autour d'un groupe de plancton en cercles serrés jusqu'à ce qu'il y ait une masse concentrée d'organismes. Ensuite, la raie manta resserre ses nageoires céphaliques autour de sa bouche pour former un entonnoir et nage, la bouche ouverte, en ligne droite à travers la masse. Des plaques spongieuses le long des branchies de l'animal recueillent la nourriture et l'eau filtrée passe à travers les branchies dans l'océan. La nourriture est ensuite poussée dans l'estomac de la raie manta.
Les plus grandes raies manta mesurent plus de 6 mètres de large, pèsent plus de 2 900 livres et consomment jusqu'à 60 livres de nourriture par jour. Ils chassent principalement la nuit, mais chassent le jour et la nuit si la nourriture est rare. Les raies manta sont attirées par les récifs coralliens et les zones où les animaux marins se rassemblent pour se faire éliminer les parasites par des poissons et des crevettes plus propres. Les raies manta se souviennent de ces zones et reviennent fréquemment chasser.
