Embora cada uma das sete espécies de macacos-aranha do mundo exiba pequenas diferenças em sua ecologia, todos eles ocupam lugares semelhantes em suas cadeias alimentares locais. Em geral, os macacos-aranha são criaturas onívoras do dossel da floresta tropical, mas a maior parte de sua dieta consiste em folhas, frutas e nozes. Jaguares, raptores e grandes cobras são os predadores mais importantes dos macacos-aranha.
Os macacos-aranha passam cerca de 22% do tempo em busca de alimentos. Porém, a maior parte desse tempo é dedicado à busca de seus alimentos preferidos: frutas maduras. Suas tendências para o amor frutífero fazem com que os macacos desempenhem um papel importante na dispersão das sementes de muitas árvores frutíferas da floresta tropical. Quando os frutos não estão disponíveis, os macacos consomem as folhas de uma variedade de espécies de árvores. Além disso, os macacos-aranha consomem ovos, invertebrados e outras pequenas criaturas de vez em quando. Durante a estação seca ou quando a comida é escassa, os macacos consomem flores, mel e casca de árvore.
Além de seus predadores naturais, os macacos-aranha também são caçados por humanos. A maioria dos humanos caça os macacos para se alimentar, mas alguns também os caçam para o comércio de animais de estimação. Ao caçar para o comércio de animais de estimação, os caçadores furtivos tendem a visar as mães que têm filhos jovens. Nessas situações, os caçadores matam a mãe e vendem o bebê para o comércio de animais de estimação.