Det er ikke mye kjent om stor munn hai eller dens kosthold fordi den lever i dypet av havet og er mindre mobil enn de fleste arter. Det har kun vært 47 bekreftede observasjoner av stor munn haier. Vitenskapsmenn har spekulert at haien er en filterspiser, som basking og hvalhaier, med preferanse for copepoder, pannekake maneter og euphasiid reker.
Euphasiid reker
Euphasiid reker er et krepsdyr også mer kjent som krill. Disse små dyrene har tidligere blitt funnet i mageninnholdet av stor munn hai. På grunn av sitt proteininnhold, gir de en næringsrik måltid for stor munn hai, så vel som mange andre havvesener. Krill har 10 bein og to antenner, og ser oransje ut på toppen og grønn under. Euphasiid reker er bare ca. 5 cm lange, men de reiser i store svermer.
Copepoder
Copepoder er en underklasse av vannkrepsdyr. Navnet "copepod" kommer fra ordene for "årefot", refererer til halene deres som spenner ut på enden som en fot. De kan bruke denne halen som en slags padle. Det finnes mange varianter av copepoder som alle skiller seg ut i utseende, habitat og atferd. Selv om det finnes rundt 12 000 arter copepoder, er de fleste mellom 1 og 2 mm lange og lever mindre enn et år.
Pannekake maneter
Ved bare 3 til 5 cm i størrelse, har pannekake maneter, eller Atolla vanhoeffeni, et ganske unikt utseende. De ser ganskeflate ut, derfor navnet, og er fargerike med lilla og rødt. De lever kun i dypet av havet, og tenderer å spise biolumineserende zooplankton, som lyser gjennom manetenes gjennomsiktige magen. Dette gjør pannekake maneter lette mål for stor munn hai.
Den spesialiserte munn
Som man vil forvente, besitter stor munn hai en veldig stor munn, som strekker seg forbi haiens øyne. Selv om haien har nesten 50 rader med små tenner i begge kjever, er bare tre av radene operative. Eksperter formoder at haien mater ved å åpne sin store munn, utvide kjeven og utvide kinnleiehulen for å bruke sugsjon til å trekke inn mat. Haien trekker så tilbake kjevene sine og lukker munn, noe som får vannet til å presses ut gjennom gillene.
Gillene
Når stor munn hai utsetter vannet fra munn og gjennom gillene, blir de små organismer i munn. Dette skjer fordi inne i haiens giller er rader med små hark som fungerer som et filter. Disse harkene har brusk kjerner og strammer effektivt mat fra sjøvannet. Uten dem ville all bytten bli presset ut med vannet på grunn av deres liten størrelse i forhold til gillene.