Рацион барионикса отличался от других хищных динозавров тем, что основным компонентом питания этого животного была рыба. 15

Барионикс был одним из первых динозавров, у которых обнаружили частично рыбную диету. 1 Он мог ловить рыбу в воде, используя свои острые зубы и длинные передние конечности. 35

При этом, несмотря на рыбный рацион, барионикс мог охотиться и на других животных, как на суше, так и в воде. 3 Некоторые ископаемые останки указывают на то, что в рацион динозавра входили и крупные наземные животные. 2

Также есть теория, что барионикс был падальщиком и питался остатками чужой добычи или мёртвыми животными. 4