只要倾斜或转动头部，牠们就可以准确测量声音的横向及直向位置。大雕鸮是在夜间猎食，会站在高处等待猎物，再俯冲擒获猎物。牠们主要狩猎细小至中等的哺乳动物，如野兔、兔、浣熊、大家鼠、松鼠、小鼠属、鼹科、田鼠、旱獭、鼩鼱科、蝙蝠、犰狳科、鼬属及沙鼠。牠们更是豪猪及鼬鼠的天敌。牠们也会猎食其他鸟类，由细小的戴菊鸟至大如大蓝鹭不等。涉禽（尤其是蹼鸡属及鸭），甚至乎勐禽的雪鸮都会被猎食。牠们有时会吃农场的鸡及狗。牠们却只会有时吃爬行类、两栖类、鱼类、甲壳类及昆虫。也有纪录牠们会同类相食。大雕鸮爪的压力可以达到每平