A dieta do falcão-peregrino consiste principalmente em pássaros menores, como pombos, estorninhos, pombos, gaios, pássaros marinhos, pássaros canoros e aves aquáticas. No entanto, os falcões-peregrinos habitam seis continentes e vivem tanto em zonas rurais como urbanas ambientes, para que eles se adaptem rapidamente à captura de outros tipos de animais, incluindo répteis, insetos, morcegos, peixes e roedores.
Apesar de suas habilidades versáteis, os falcões-peregrinos geralmente aprimoram suas habilidades de caça para atingir espécies localizadas específicas, como pombos em cidades e pássaros marinhos perto de cidades costeiras. Eles procuram por presas encontrando árvores altas, penhascos, pontes, edifícios e até navios para pousar e nidificar. Depois de localizar uma presa adequada, os falcões voam alto e se lançam em direção a seus alvos em um mergulho rápido. Eles posicionam suas asas perto de seus corpos para ganhar velocidade, viajando a até 320 km /h. Em seguida, os falcões usam suas garras para agarrar a presa no ar e podem desarmar imediatamente os animais quebrando seus pescoços.
Os falcões-peregrinos também podem voar baixo para o solo ou água para agarrar roedores, répteis e peixes. Quando não têm tempo ou posição vantajosa para planejar um ataque completo, os falcões perseguem agressivamente outros pássaros em vôo na esperança de cansar suas presas. Os falcões têm agilidade aérea para derrubar pássaros menores ou mudar rapidamente de direção enquanto voam para matar a presa. Embora normalmente carreguem presas maiores para o solo ou um poleiro para remover as penas, os falcões podem facilmente consumir um pequeno pássaro no ar.