Tuy thân hình tương đối nhỏ so với các loại mèo lớn khác nhưng báo hoa mai là những kẻ săn mồi đáng sợ. Khi phát hiện con mồi, báo hoa mai có thể chạy với tốc độ tối đa lên đến 90 km/h để đuổi theo.
Trong nhiều khu vực sinh sống của báo hoa ở châu Phi, chúng phải tranh đấu với những loài thú ăn thịt khác như linh cẩu đốm và sư tử để tranh giành con mồi. Tuy nhiên, khả năng rình mò huyền thoại và có thể săn bắt nhiều chủng loại con mồi đã làm cho chúng trở thành loài mèo sinh tồn thành công nhất.
Báo hoa mai thường đi săn về đêm, bình minh hay lúc chập tối. Nó sẽ khống chế và giết con mồi bằng cách cắn vào họng, làm nghẹt thở chúng. Thông thường, báo hoa sẽ tha con mồi vào chỗ tương đối an toàn ở trên cây để tránh bị những loài khác cướp mất. Người ta từng thấy báo hoa mai có thể tha con mồi nặng gấp ba lần trong lượng cơ thể của nó lên cây.
