Uma estrela do mar vira o estômago do avesso para consumir alimentos muito grandes para caber na pequena abertura da boca. Envolvendo seu estômago em um objeto ou inserindo-o em uma concha, uma estrela do mar digere externamente sua comida, produzindo uma pasta que puxa para dentro de seu corpo ao retirar seu estômago. O alimento então passa para seu estômago pilórico, que sempre permanece dentro de seu corpo.
Starfish possuem dois estômagos: o estômago cardíaco e o estômago pilórico. O estômago cardíaco é expelido para digerir grandes alimentos. O processo digestivo termina no estômago pilórico.
Estrelas-do-mar têm apetites vorazes, seu tamanho e maturidade dependem não de sua idade, mas de sua dieta. Uma estrela do mar se alimenta de mexilhões, mariscos, ostras e outros bivalves, prendendo algumas ventosas à concha de sua presa e, em seguida, exercendo um puxão longo, lento e contínuo para forçar a abertura da concha. Grandes estrelas do mar já foram testemunhadas comendo peixes pequenos. Algumas estrelas do mar complementam suas dietas com corais e com algas ou partículas de alimentos na água.
A capacidade única da estrela do mar de retrair seu estômago depois de ejetada foi associada a um neuropeptídeo específico. Neuropeptídeos são moléculas que os neurônios do cérebro usam para se comunicarem entre si. Curiosamente, este neuropeptídeo em particular está evolutivamente ligado ao neuropeptídeo humano que é responsável por regular a excitação e a ansiedade.
