Der Thunfisch frisst im Allgemeinen kleinere Fische mit einer Größe von 1,5 Zoll bis 6 Zoll, obwohl er von Zeit zu Zeit auch Krustentiere, Krabbenlarven und Tintenfische isst. Die Ernährung des Thunfischs ist von Natur aus opportunistisch, da Thunfische alle Fische fressen, die in den Gewässern um sie herum leben.
Obwohl die Ernährung je nach Region variiert, gehören zu den Fischen, die von Thunfischen konsumiert werden, Flugfisch, Bonito, Kugelfisch, Kaninchenfisch, Drückerfisch, Doktorfisch und Lanzettenfisch. Im Allgemeinen sind die Fische, die der Thunfisch erbeutet, diejenigen, die in Schulen wandern, obwohl das Gebiet des Ozeans viel mit dem zu tun hat, was der Thunfisch frisst. Zum Beispiel ernährt sich der Blauflossenthunfisch im Nordatlantik hauptsächlich von Sandlanze, während Hering und Makrele große Teile der Thunfischnahrung im Golf von Maine sind.
Thunfische sind dafür bekannt, unglaubliche Distanzen zu schwimmen, um sich zu ernähren. Tatsächlich schwimmen einige Thunfische aus dem Golf von Mexiko über den Atlantik zur Küste Europas, um sich zu ernähren, bevor sie zu ihrem Geburtsort zurückschwimmen, um zu brüten.
Forscher sagen, dass Roter Thun einen großen Appetit hat und eine große Menge Fisch zum Überleben benötigt. Atlantische Menhaden sind die häufigste Beute des Blauflossenthuns in seiner bevölkerungsreichsten Region, dem Westatlantik, obwohl die Populationen des Blauflossenthuns und seiner Lieblingsnahrung angesichts der kommerzialisierten Fischerei schwinden.