Gli squali balena sono filtratori, il che significa che mangiano enormi quantità di minuscoli crostacei, plancton e altri piccoli organismi. Hanno in bocca strutture filtranti passive specializzate che permettono all'acqua di attraversare e filtrare la materia alimentare.
L'alimentazione con filtro è lo stesso metodo di alimentazione utilizzato da vongole, krill, spugne, meduse, mante, balene e molte altre specie di squali. Inoltre, molte specie di mangime di fondo o di foraggiamento sono filtri alimentatori e svolgono un ruolo importante nella regolazione della catena alimentare oceanica e della qualità dell'acqua. Il Menhaden Atlantico è un tipo di aringa che filtra quattro litri d'acqua al minuto, rimuovendo ogni giorno enormi quantità di plancton dall'acqua dell'oceano.