La dieta común de una serpiente de cascabel incluye roedores y otros mamíferos pequeños, lagartos y aves. Las serpientes de cascabel matan a sus presas inyectando veneno en sus víctimas a través de sus dos colmillos afilados.
Las serpientes de cascabel hacen la mayor parte de su caza en la noche. Para capturar a sus presas, las serpientes de cascabel yacen inmóviles, sintiendo el aire a su alrededor con un agudo sentido del olfato tanto en la nariz como en la lengua. Cuando un animal pequeño se acerca, el cascabel da un mordisco rápido e inyecta a su víctima un veneno hemo-tóxico que provoca hinchazón, parálisis y la muerte. Una vez que la presa está muerta, la serpiente se la traga entera. Después de comer, una serpiente de cascabel tarda aproximadamente dos semanas en digerir su presa.