Ихтиозавры охотились в глубинах древних морей, используя острое зрение. 25 Глаза рептилий были крупными, снабжены склеральными кольцами для защиты от давления воды. 5 Некоторые виды обладали глазами диаметром до 20 см. 4

В зависимости от размеров ихтиозавры занимали разные экологические ниши. 5 Большинство охотилось на относительно небольшую рыбу и головоногих моллюсков — зубы этих ящеров были длинными, тонкими и острыми. 5 В триасе встречались виды, поедающие бентосных животных, в основном моллюсков. 5 С юрского периода появляются ихтиозавры с широкими прямыми зубами, способные нападать на крупных рыб и других морских рептилий. 5

Передвигались ихтиозавры по-разному в зависимости от периода. 2 Рептилии триасового периода проталкивались в воде подобно угрю с помощью пульсирующих движений телом. 2 Юрские и меловые виды передвигались плавными полукруглыми движениями, как современные акулы. 2 Во время перемещения главным образом задействовали заднюю часть тела. 2

Предполагается, что некоторые ихтиозавры могли охотиться на значительных глубинах и погружаться на 1,5 км и более. 5