Como los búhos se comen a sus presas enteras, requieren un sistema digestivo especial que consiste en un estómago de dos cámaras: el estómago glandular y la molleja. Cuando un búho se come su presa, la presa primero pasa al estómago glandular, donde los ácidos y las enzimas comienzan a descomponer su grasa, músculos y órganos internos.
La comida luego pasa a la molleja, que básicamente actúa como un lugar de retención para todos los materiales que los ácidos del estómago no pueden digerir, como plumas, cabello, dientes y huesos. El resto de los tejidos parcialmente digeridos se filtran y continúan en el intestino delgado, donde las enzimas los descomponen, con nutrientes absorbidos por el cuerpo. Los tejidos parcialmente digeridos luego continúan en el intestino grueso antes de llegar a la cloaca, donde se almacenan junto con los desechos del sistema urinario. Los desechos se mezclan con urea y, finalmente, se liberan de la cloaca a través del conducto de ventilación del búho.
Mientras todo esto sucede, el material no digerible permanece en la molleja, donde se comprime lentamente en una bolita que tiene la misma forma y tamaño que la molleja. Después de que la molleja compacta la bolita, la bolita regresa al estómago glandular, donde puede almacenarse hasta 10 horas antes de que la lechuza finalmente regurgite nuevamente. Durante este tiempo, el búho no puede comer, ya que la bolita bloquea la entrada al sistema digestivo.