中华鲟一般以虾蟹、小鱼、软体动物和水生昆虫类为食。中华鲟属于杂食性动物，通常食用底栖无脊椎动物，例如水蚤类生物，有时也会食用小鱼、小虾、蚬类或者一些浮游生物以及植物的碎屑等。

中华鲟是一种底栖鱼类，在幼鱼期主要以长江中、上游江段的昆虫幼虫为食，例如蜻蜓幼虫、蜉蝣幼虫等，到了咸淡水域中主要以虾蟹类及小鱼为食，亲鱼洄游期间多半不摄食。

在人工养殖的条件下，中华鲟幼鱼在体长3.05厘米左右时开始摄食，主要以水蚯蚓、摇蚊幼虫、蚤状溞、隆线溞等食物为食，成年中华鲟一般以各种饲料鱼块，例如鲫鱼、鲢鱼和草鱼等食物为食。