Strava velryby závisí na druhu velryby a na ekosystému, ve kterém žije. Je ironií, že některé z největších druhů velryb žijí i v nejmenším podmořském životě. Mnoho velryb konzumuje ryby, zatímco jiné velryby jsou velkými predátory tuleňů a tučňáků. Obecně jsou velryby rozděleny do dvou kategorií: baleen nebo ozubené. Baleen velryby mají desky, které fungují jako filtry v ústech, což umožňuje nic většího než malý krill a plankton do úst, zatímco velryby ozubené přežít lovem větší kořist.
Krill

•••Hemera Technologies / Photos.com / Getty Images
Každý jednotlivý krill váží pouze 1 až 2 gramy. Přesto kumulativně tvoří krill jednu z největších biomasy všech živočišných druhů na planetě. Tito drobní korýši jsou primárním zdrojem potravy pro mnoho druhů velryb, které se živí filtrováním Arktida a Antarktida, včetně ohrožené modré velryby a keporkaků, stejně jako minke velryba.
Fytoplankton

•••CoreyFord / iStock / Getty Images
Fytoplanktony jsou malé jednobuněčné řasy blízko povrchu oceánu, které jí zooplanktony. Fytoplankton je hlavním zdrojem potravy pro baleen velryby. Bowhead velryby, šedé velryby a pravé velryby přežívají na kombinaci fytoplanktonu a zooplanktonu.
Zooplankton

•••Nancy Nehring / iStock / Getty Images
Zooplanktony jsou drobná zvířata a korýši, jako jsou copepods a vířníci, stejně jako larvální stádia větších ryb a korýšů (včetně krunýřových larev), které se živí fytoplanktonem. Zooplankton konzumují všechny velryby velrybí, které krmí filtry, jako jsou velryby finské a sei velryby.
Ryby, chobotnice a krevety

•••Purestock / Purestock / Getty Images
Ačkoli velryby krmící se filtrem mohou jíst velmi malé ryby, ozubené velryby, jako jsou pilotní velryby, delfíny a bělugy, loví ryby, chobotnice a krevety. Ozubené velryby jedí různé ryby, od halibuta žijícího na dně po lososa plavícího se na hladině. Často také loví štikozubce obecného, tresku obecnou, sledě obecného a pachu. Podle NOAA Fisheries se strava velryb skládá hlavně z velkých chobotnic, ale velryby spermie budou také jíst velké žraloky, brusle a ryby.
Mořští savci a ptáci

•••janaph / iStock / Getty Images
Nejznámější dravou velrybou je orca, nazývaná také „kosatka“. Kosatky jsou ozubené velryby, které loví nejen ryby, krevety a chobotnice, ale dokonce i tučňáky, tuleně a jiné velryby. Podle SeaWorld, kosatky jedí mořské savce, jako jsou lachtani, tuleni, mrože a mořské vydry, stejně jako baleen velryby a ozubené velryby. Vyšetření obsahu žaludku u kosatek objevili plazy, lední medvědy a dokonce i losy.