Selon CaliforniaHerps.com, le régime alimentaire de la rainette du Pacifique comprend une grande variété d'invertébrés, dont un pourcentage élevé d'insectes volants. La plupart du temps, les rainettes mangent la nuit du sol, mais pendant la saison de reproduction, ils mangent aussi pendant la journée.
Les rainettes ont une vision très précise avec laquelle elles localisent leurs proies. La grenouille se précipite, utilisant sa grande langue collante pour attraper sa proie et la ramener dans la bouche, où elle est mangée. Lorsque les rainettes sont au stade de têtard, elles mangent des suspensions. Leur nourriture comprend des protozoaires, des bactéries et des algues, ainsi que des débris organiques et inorganiques flottant dans l'eau dans laquelle ils vivent.
L'un des mécanismes de défense de la rainette du Pacifique est sa capacité à changer de couleur. Les scientifiques ne croient pas que la grenouille soit capable de contrôler ce changement de couleur, mais il s'agit d'une réaction due aux changements de température et d'humidité. Néanmoins, cela réduit les chances que la rainette devienne un repas pour un prédateur, comme un raton laveur, une grenouille taureau, un serpent ou un héron.