Головастики питаются детритом, водорослями (разные виды Сyanophyta, Bacillariophyta, Volvocales, Protococcales, Ulotrichales, Zygnemales, Desmidiales, Phytomastigina) и высшими растениями, а кроме того, животными и их трупами (Protozoa, Rotatoria, Oligochaeta, Mollusca, Crustacea, Bryozoa, Insecta, Amphibia, Pisces). Разнообразие пищи возрастает в онтогенезе личинок, но бентосные объекты составляют основу питания. Планктон не имеет существенного значения. Вероятно, головастики разных стадий развития используют для питания одни и те же участки водоема. Интенсивность питания варьирует по биотопам в зависимости от доступности от доступности и состава пищи.
Взрослые питаются в основном сухопутными и водными насекомыми. Брачный пост отсутствует. Летние наблюдения на юге ареала (Дагестан) показали наличие регулярных дневных и ночных миграций в воду и на сушу: питание происходит в основном на суше, а отдых и переваривание пищи - в воде. Тем не менее, доля водной добычи в разных частях ареала варьирует по биотопам примерно от 0 до 60% общего числа экземпляров добычи. Вероятно доля водных объектов возрастает в местах с неблагоприятными условиями питания на суше. Например, на крайнем севере ареала (г. Якутск) озерная лягушка охотится почти исключительно в воде.
Озерная лягушка - весьма прожорливое земноводное: иногда она атакует не только животных, но даже веточки прибрежных растений, колеблемые ветром. В рыбхозах поедает молодь рыб. В диете озерной лягушки известны мальки рыб 24 видов. Крупные особи иногда глотают рыб длиной 10-12 см. Эта особенность озерной лягушки, наряду с ее склонностью концентрироваться на рыбоводных прудах, послужила основой для предположения о том, что этот вид весьма вреден для рыбного хозяйства. Однако специальные исследования показали, что это не так: даже на рыбоводных прудах рыбы обычно содержаться в меньшинстве желудков лягушек и составляют не более 5 – 12% объектов питания. Лишь в необычных случаях рыбы составляют значительный компонент пищи.
Озерная лягушка охотится также на личинок и сеголеток своего и других видов земноводных более регулярно, чем остальные виды батрахофауны СССР. В пище R. ridibunda известно около 10 видов земноводных, причем иногда она поедает даже икру. Из земноводных чаще всего поедаются головастики и сеголетки лягушек. Тем не менее, их доля от общего числа жертв обычно не превышает нескольких % и лишь в период пика метаморфоза может достигать 8-14%. То же касается и каннибализма, который гораздо сильнее развит у R. ridibunda, чем у других земноводных фауны СССР.
Не только рыбы и земноводные, но и детеныши высших позвоночных становятся жертвой крупных озерных лягушек, причем в некоторых популяциях это происходит более-менее регулярно. Лягушка охотится на ящериц (Lacerta agilis и L. saxicola), ужей (Natrix natrix), птиц (Passer domesticus, P. montanus, Motacilla alba, Vanellus vanellus, Salicaria arundinacea, Acrocephalus sp., Syphia parva, Hirundo rustica и Hippolais caligata) и млекопитающих (Mus musculus, Apodemus agrarius, Microtus socialis, M. arvalis, Myotis sp., и Sorex sp.) Вероятно многие атаки на высших позвоночных не завершаются успехом: есть наблюдения, что некоторые жертвы успевают спастись, а некоторые бывают убиты, но не съедены лягушкой, т.к. они слишком крупные. У них встречается каннибализм (в формах личинка-личинка, взрослый-взрослый и взрослый-молодой). Жертвами каннибализма становятся даже крупные особи - длиной до 78 мм. Во время пика метаморфоза крупные лягушки частично переключаются на питание молодью своего вида, и они иногда встречаются почти во всех желудках взрослых (до 12 лягушат на желудок). Интенсивность каннибализма возрастает с увеличением размера хищника. В некоторых водоемах взрослые лягушки выедают 98-99 % всех особей, недавно завершивших метаморфоз. Особенно сильным становится каннибализм в периоды низкой влажности и редких осадков, когда лягушки жестко ограничены водоемами, их охотничьи участки сокращаются, а частота контактов возрастает.
