Harmaat valaat ruokkivat pääasiassa pieniä äyriäisiä kutsutaan Amphipods Se asuu merenpohjassa. Nämä amfipodit ovat pieniä, noin riisinjyvän kokoisia, ja ne muodostavat suurimman osan harmaan valaan ruokavaliosta.
He syövät myös:
* Muut pienet selkärangattomat: Tähän voi kuulua pieniä katkarapuja, matoja ja muita äyriäisiä.
* kala: Vaikka harmaat valaat eivät olekaan niin yleisiä, ne voivat joskus syödä pieniä kaloja, jotka he löytävät merenpohjasta.
Ruokastamiseksi harmaat valaat käyttävät baleenilevyjään veden suodattamiseen ja pienten selkärangattomien sieppaamiseen. He tekevät tämän imemällä suuria määriä sedimenttejä ja vettä, pakottamalla sitten vesi ulos baleen -levyjensä läpi jättäen ruoan taakse.
Mielenkiintoista on, että harmaat valaat siirtävät pitkiä matkoja löytääkseen ruoan. He viettävät kesäkuukausia ruokintaan arktisen ja subarktisen ravintoainepitoisilla vesillä ja siirtyvät sitten etelään lämpimämpiin vesiin jalostukseen talvella.