Jabarkan Pakan dari Binatang menyusui

Perlu energi yang banyak untuk mempertahankan suhu tubuh agar konstan. Oleh karenanya, mamalia membutuhkan makanan yang bergizi dan berlimpah. Meskipun mamalia paling awal mungkin merupakan pemangsa, spesies-spesies yang muncul belakangan telah beradaptasi untuk memenuhi kebutuhan diet mereka dengan berbagai cara. Beberapa mamalia memakan hewan lain sehingga mereka disebut karnivor (juga mencakup pemakan serangga atau insektivor). Mamalia lainnya memakan tumbuhan, yang mengandung karbohidrat kompleks seperti selulosa, dan disebut sebagai herbivor. Ada beberapa subtipe diet herbivor, seperti granivor (pemakan biji), folivor (pemakan daun), frugivor (pemakan buah), nektarivor (pemakan nektar), gumivor (pemakan gom), dan fungivor (pemakan fungi). Saluran pencernaan herbivor merupakan tempat bakteri memfermentasi zat-zat kompleks tersebut dan membuatnya dapat dicerna, yang berlangsung baik di lambung ganda maupun di sekum yang besar. Beberapa mamalia merupakan koprofag atau memakan tinjanya sendiri untuk menyerap nutrisi yang tidak dicerna ketika ia pertama kali mengonsumsi makanan tersebut.  Omnivor memakan baik hewan maupun tumbuhan. Mamalia karnivor memiliki saluran pencernaan yang sederhana karena protein, lipid, dan mineral dalam daging tidak memerlukan sistem pencernaan yang kompleks. Pengecualian untuk ini misalnya paus balin yang juga memiliki flora usus di lambung gandanya, seperti yang dimiliki oleh herbivor terestrial.

Ukuran tubuh hewan juga merupakan salah satu faktor dalam menentukan jenis makanan mereka (aturan Allen). Karena mamalia bertubuh kecil memiliki rasio yang tinggi antara luas permukaan tubuh yang kehilangan panas dengan volume yang menghasilkan panas, mereka cenderung memiliki kebutuhan energi dan laju metabolisme yang tinggi. Sebagian besar mamalia yang beratnya kurang dari sekitar 18 ons (510 g; 1,1 pon) adalah pemakan serangga karena mereka tidak dapat menjalankan proses pencernaan herbivor yang lambat dan kompleks. Di sisi lain, hewan yang lebih besar menghasilkan lebih banyak panas dan kehilangan lebih sedikit panas. Oleh karena itu, mereka dapat menolerir proses pengumpulan makanan yang lebih lambat (seperti karnivor yang memakan vertebrata yang bertubuh lebih besar) atau proses pencernaan yang lebih lambat (seperti pada herbivor). Lebih jauh, mamalia yang beratnya lebih dari 18 ons (510 g; 1,1 pon) biasanya tidak dapat mengumpulkan cukup serangga selama jam bangun mereka untuk memenuhi kebutuhan energi. Satu-satunya mamalia pemakan serangga bertubuh besar adalah mamalia yang memakan koloni serangga yang besar (semut atau rayap).

Beberapa mamalia tergolong omnivor dan menunjukkan berbagai tingkatan dalam sifat karnivor dan herbivor, yang umumnya lebih condong ke satu tipe dibandingkan yang lain. Karena tumbuhan dan daging dicerna dengan cara berbeda, ada preferensi untuk menjadi pemakan salah satunya, seperti pada beruang yang beberapa spesiesnya sebagian besar karnivor dan spesies yang lain sebagian besar herbivor. Mereka dikelompokkan menjadi tiga kategori: mesokarnivor (50–70% daging dalam dietnya), hiperkarnivor (diet daging: 70% ke atas), dan hipokarnivor (diet daging: 50% ke bawah). Gigi hipokarnivor terdiri dari gigi karnasial segitiga yang tumpul untuk menggiling makanan. Hiperkarnivor memiliki gigi berbentuk kerucut dan karnasial tajam untuk menyayat daging, dan dalam beberapa kasus, rahang yang kuat untuk menghancurkan tulang, seperti dalam pada hiena, yang memungkinkan mereka untuk mengonsumsi tulang; beberapa kelompok mamalia yang telah punah, terutama Machairodontinae, memiliki taring berbentuk pedang.

Beberapa mamalia yang secara fisiologis merupakan karnivor mengonsumsi materi tumbuhan, sementara beberapa herbivor mengonsumsi daging. Dari aspek perilaku, hal ini akan membuat mereka omnivor, tetapi dari sudut pandang fisiologis, ini mungkin karena zoofarmakognosi. Secara fisiologis, hewan harus mampu memperoleh energi dan nutrisi dari materi asal tumbuhan dan hewan untuk dianggap sebagai omnivor. Sebagai contoh, beberapa hewan berkuku seperti jerapah, unta, dan sapi, tercatat menggerogoti tulang untuk mengonsumsi mineral dan nutrisi tertentu. Selain itu, kucing, yang umumnya dianggap sebagai karnivor obligat, kadang-kadang makan rumput untuk memuntahkan bahan yang tidak dapat dicerna (seperti bola rambut), membantu produksi hemoglobin, dan sebagai pencahar.

Ketika tidak tersedia makanan yang cukup di suatu lingkungan, banyak mamalia menekan metabolisme dan menghemat energi mereka dalam proses yang dikenal sebagai hibernasi. Pada periode sebelum hibernasi, mamalia bertubuh besar, seperti beruang, menjadi polifag untuk meningkatkan simpanan lemak, sedangkan mamalia yang lebih kecil lebih suka mengumpulkan dan menyimpan makanan. Perlambatan metabolisme disertai dengan penurunan detak jantung dan pernapasan, serta penurunan suhu internal yang dalam beberapa kasus dapat berada di sekitar suhu lingkungan. Misalnya, suhu internal bajing tanah arktik yang sedang berhibernasi bisa turun hingga −2.9 °C (26,8 °F), tetapi kepala dan lehernya selalu berada di atas 0 °C (32 °F). Beberapa mamalia yang hidup di lingkungan panas melakukan estivasi pada kondisi kering atau panas yang ekstrem, misalnya lemur kerdil ekor gemuk (Cheirogaleus medius).