Der Große Tümmler ist ein tertiärer Konsument, der Meerestiere wie Krustentiere, Tintenfische und Fische frisst. Die einzigen Raubtiere, vor denen Delfine Bedenken haben, sind bestimmte Haie und Schwertwale.
In der Nahrungskette gibt es Primärproduzenten, zu denen Pflanzen und Algen gehören. Diese Produzenten stellen ihre eigene Nahrung und Nahrung für andere Lebewesen her. Produzenten werden von Primärkonsumenten wie Krabben- und Garnelenlarven gefressen. Sekundärkonsumenten wie Tintenfische, Fische und Würmer fressen die Primärkonsumenten. Tertiär- oder Drittkonsumenten, wie Tümmler, fressen die Hauptkonsumenten.
Obwohl Fische einen großen Teil der Ernährung der Delfine ausmachen, hängen die anderen Lebensmittel, die sie essen, oft davon ab, wo der Delfin lebt. Diejenigen, die näher an der Küste leben, neigen dazu, Organismen von Bodenbewohnern in ihre Ernährung aufzunehmen, während diejenigen, die im offenen Meer leben, manchmal bis zu 150 Meter tief tauchen, um Nahrung zu finden.
Obwohl Große Tümmler oft als die Spitze der Nahrungskette im marinen Ökosystem angesehen werden, werden sie gelegentlich von einigen großen Hai- und Schwertwalarten gefressen. Darüber hinaus sind sie durch menschliche Eingriffe und Umweltverschmutzung bedroht.