虎纹蛙的食物种类很多，其中主要以鞘翅目昆虫为食，约占食物量的36%，其他包括半翅目、鳞翅目、双翅目、膜翅目、同翅目的昆虫、蜘蛛、蚯蚓、多足类、虾、蟹、泥鳅，以及动物尸体等。令人难以致信的是它还吃泽蛙、黑斑蛙等蛙类和小家鼠，而且它们在虎纹蛙的食物中占有很重要的位置。
看来它不仅长了一身虎纹，也的确是蛙类中名不虚传的“猛虎”。由于眼睛的结构，一般蛙类只能看到运动的物体，故只能捕食活动的食物。但虎纹蛙与一般蛙类不同，不仅能捕食活动的食物，而且可以直接发现和摄取静止的食物，如死鱼、死螺等有泥腥味的水生生物的尸体。它对静止食物的选择不但凭借视觉，而且还凭借嗅觉和味觉。虎纹蛙主要在晚上出来活动和觅食，白天较少。
它的舌根生在下颌前端，舌尖分叉，捕食时粘滑的舌头迅速翻转，射出口外将昆虫捕获，卷入口中。它还有另一种与其他蛙类不同的捕食方式，当发现猎物时，便向猎物跳过去，举头后仰并张开下颌，迅速伸出舌头一挥，扫出一个180度的弧线，在完成摆动前就准确地触到猎物，这个长而柔软的舌头便会将其包住，接着迅速地缩回舌头，把猎物带进口中，再吞到胃里，这个过程只需一瞬间即可完成。此外，还具有在浅水区域捕获水中昆虫、鱼类等的能力，这时它用下颌捕捉猎物，用嘴咬住之后吞食。
