Sivi kiti se prehranjujejo predvsem majhnih rakov imenovani amfipodi ki živijo na oceanskem dnu. Ti amfipodi so drobni, približno velikosti zrna riža in predstavljajo večino prehrane sivega kita.
Tudi jedo:
* Drugi majhni nevretenčarji: To lahko vključuje majhne kozice, črve in druge rake.
* Ribe: Čeprav niso tako pogosti, lahko sivi kiti občasno pojedo majhne ribe, ki jih najdejo na morskem dnu.
Sivi kiti za hranjenje s svojimi baleenskimi ploščami filtrirajo vodo in zajamejo majhne nevretenčarje. To storijo tako, da sesajo velike količine usedlin in vode, nato pa vodo izsilijo skozi svoje baleen krožnike, hrano pa pustijo za seboj.
Zanimivo je, da sivi kiti selijo na dolge razdalje, da bi našli svojo hrano. Poletne mesece preživijo v hladnih, hranilnih vodah Arktike in subarktike, nato pa se preselijo proti jugu v toplejše vode za vzrejo pozimi.