El ornitorrinco caza bajo el agua y usa sensores en su pico para encontrar y recoger pequeñas presas que viven a lo largo del fondo del río o lago donde cazan. Permanecen sumergidos durante 1 a 2 minutos y luego regresan a la superficie para respirar y comerse a sus presas.
El ornitorrinco se alimenta de invertebrados acuáticos, como larvas de insectos, escarabajos nadadores, insectos acuáticos, renacuajos, gusanos, músculos, caracoles, camarones, huevos de peces y peces pequeños. Cazan principalmente por la noche y pasan de 10 a 12 horas al día buscando comida. Mientras se encuentra bajo el agua, el ornitorrinco usa colgajos de piel para cerrar los ojos, oídos y fosas nasales, y se basa completamente en los receptores de electro y los sensores de presión en su cuenta para navegar y encontrar presas. Las presas pequeñas se separan del material no comestible y las presas más grandes se capturan individualmente.
El ornitorrinco almacena el alimento capturado en bolsas de mejillas y lo trae a la superficie. Mastican su comida usando platos especiales para moler con cuernos, y usan pequeños trozos de grava para ayudar a moler su comida.
Los platypuses, especialmente los machos, son criaturas solitarias y no les gusta entrar en contacto con otros platypuses. Los platypuses tienen territorios de caza bien definidos y evitan la caza al mismo tiempo que otros platypuses.