Walleye são piscívoros (ou seja, comedores de peixes) e geralmente se alimentam de qualquer espécie de peixe que possam capturar e engolir, afirma o site da Universidade de Minnesota. Eles geralmente comem perca amarela e várias espécies de peixinhos e darters. As larvas e os jovens walleye comem pulgas d'água, copépodes, pequenas larvas de insetos e larvas de peixes.
Walleye são estritamente carnívoros e comem apenas animais, de acordo com o catálogo de criaturas fornecido pela Universidade de Michigan. Jovens walleye se alimentam de organismos microscópicos chamados zooplâncton. Os walleye mais velhos consomem principalmente outros peixes, como tambor de água doce e perca amarela. Eles também comem mudpuppies, caracóis, lagostins e insetos aquáticos. Além disso, sua dieta inclui pequenos mamíferos quando peixes e insetos não estão disponíveis. Walleye geralmente se alimenta à noite.
O Departamento de Recursos Naturais de Minnesota afirma que os walleye têm visão na penumbra e sensibilidade à luz brilhante que os permite se alimentar em águas rasas ao amanhecer e ao anoitecer. Durante o dia, eles procuram abrigo nas sombras de penhascos, troncos, pedras e ervas daninhas pesadas. Quando não conseguem encontrar abrigo, procuram abrigo em águas mais profundas. Walleye se alimenta de espécies de águas abertas, suspendendo-se em águas profundas. Eles atacam pesadamente o poleiro amarelo, que não tem boa visão com pouca luz e são presas fáceis à noite.