Laut Wildscreen Arkive sind Sonnenbären Allesfresser, die eine Vielzahl von Nahrungsmitteln konsumieren, darunter Termiten, Ameisen, Käferlarven, Honig, Nagetiere, Vögel, Eidechsen und Früchte. Allerdings als die kleinsten und am wenigsten untersuchten Bärenarten der Welt, bleiben viele Details der Sonnenbärenbiologie und -ökologie unbekannt.
Sonnenbären nutzen eine Vielzahl von Nahrungsquellen, und weil sie das ganze Jahr über eine ausreichende Ernährung erhalten, halten sie keinen Winterschlaf. Von Zeit zu Zeit produzieren die Pflanzen in ihren tropischen Waldlebensräumen eine Fülle von Früchten. In diesen üppigen Zeiten sind die Bären stark auf das kurzlebige Kopfgeld angewiesen. Dies ermöglicht den Bären, verlorenes Gewicht wiederzugewinnen und eine ausgezeichnete Gesundheit zu erreichen. Feigen sind dabei laut Wildscreen Arkive besonders wichtig.
Wildscreen Arkive erklärt, dass die Füße von Sonnenbären außergewöhnlich groß sind. Dies hilft ihnen, ihre Insektenbeute aus morschen Baumstämmen auszugraben. Außerdem besitzen die Bären eine sehr lange Zunge. Sie können diese langen Zungen in die Ritzen und Spalten von Bäumen und Felsen stecken, um Termiten, Ameisen und andere Insekten zu erreichen, die darin lauern.
Free The Bears listet Haferbrei, Reis und Hundekekse als gängige Nahrungsmittel von in Gefangenschaft gehaltenen Sonnenbären auf. Leider ist die Entnahme dieser Tiere für den Heimtierhandel ein wesentlicher Faktor für den Rückgang ihrer Population.