Диетата на морския лъв варира в зависимост от вида, местоположението и времето на годината. Като цяло морските лъвове ядат различни видове риба, включително херинга, сардини, аншоа и скумрия. Те също ядат калмари, октоподи и ракообразни като крил и скариди. Някои морски лъвове могат също да ядат морски птици и други морски бозайници.
Морските лъвове обикновено ловуват, като се гмуркат във водата и преследват плячката си под водата. Те използват мощните си плавници, за да плуват, и острото си зрение, за да намерят плячка. Морските лъвове също могат да задържат дъха си за дълги периоди от време, което им позволява да се гмуркат на дълбочина до няколкостотин метра.
Количеството храна, което изяжда морският лъв, варира в зависимост от размера на животното и количеството енергия, което изразходва. Голям възрастен морски лъв може да изяжда до 10% от телесното си тегло всеки ден.
Морските лъвове са важна част от морската екосистема. Те помагат да се контролират популациите на други морски животни и играят роля в кръговрата на хранителните вещества. Морските лъвове също са популярна туристическа атракция и често се виждат в зоологически градини и аквариуми.