Големите рогати сови са алчни хищници, ловящи малки бозайници, птици, пресмякащи, амфибии и насекоми. В средно ядат около 0,45 кг храна на ден, макар че могат да поглътнат до 0,9 кг за един обяд – приблизително 10% от теглото си.
Те ловят, като седят на наблюдна точка и чакат дъвча, след което сваливат с мощни дърпачи. Често носят дъвчата обратно в гнездото и може да скриват храна за по-късно. Като важни регулатори на екосистемите, те помагат за контрол на популациите на гъщери.