Odnotowano wyraźne regionalne różnice w diecie wilka. W Polsce północno-wschodniej wilki najczęściej polowały na jelenie, sarny, dziki, bobry (Castor fiber) i łosie (Alces alces) (Jędrzejewski i in. 2012). Podobne upodobania pokarmowe wykazywały wilki z Polski zachodniej, w których diecie najwyższy udział miały sarny, dziki, jelenie, zające (Lepus europaeus) i bobry (Nowak i in. 2011). W pokarmie wilków z populacji wschodniej (region Lubelszczyzny) wyraźnie dominowały sarny, podczas gdy osobniki z południowo-wschodniej części kraju (Karpaty) specjalizowały się w polowaniach na jelenie. Dieta uzupełniana jest innymi drobniejszymi gatunkami. Wilki sporadycznie odżywiają się padliną. Udział zwierząt hodowlanych w diecie polskich wilków jest niewielki (Nowak i in. 2011, Jędrzejewski i in. 2012).

Wilki polują na swoje ofiary całą watahą. Większe grupy rodzinne polują na większe zwierzęta, jednak sukces łowiecki zależy od panujących warunków atmosferycznych czy kondycji fizycznej potencjalnej zdobyczy. Wilki potrafią ścigać swoją ofiarę z prędkością ok. 60km/h przez kilkanaście minut, niemniej nie wszystkie próby schwytania zwierzyny kończą się sukcesem. Wilki optymalizują swój wysiłek energetyczny wybierając najłatwiejsze do upolowania ofiary, a więc najczęściej ich ofiarami padają osobniki stare, chore, młode. Wśród jeleniowatych wilki najczęściej polują na osobniki młodociane i samice, a wśród dzików ich ofiarami najczęściej padają warchlaki. Po udanym polowaniu wilki rozpoczynają konsumpcję w kolejności zgodnej z hierarchią w rodzinie (Wierzbowska 2010).