El guepardo es un carnívoro que prefiere presas medianas, con una masa corporal que oscila entre 23 y 56 kg.

Antílopes, impalas y gacelas son algunos de los objetivos comunes del guepardo. Otros animales de presa incluyen el zorro de orejas de murciélago, el kudu, el nyala, el oribi, etc.; presas menos frecuentementes son los búfalos africanos, jirafas, avestruces, jabalíes, ñus y cebras.

Un estudio mostró que una proporción importante de la dieta de guepardos asiáticos consiste en ganado. También cazan especies locales como la chinkara, la liebre del desierto, la gacela goitered, roedores y ovejas salvajes. Por lo general, solo los grupos de guepardos intentarán capturar animales grandes, aunque las madres con cachorros pequeños intentarán asegurarse una presa grande por sí mismas. La dieta de un guepardo depende del área en la que vive. Por ejemplo, en las llanuras del este de África su presa preferida es la gacela de Thomson.

Los guepardos cazan principalmente durante el día, pero existen variaciones según su área geográfica. Por ejemplo, los guepardos en el Sahara y en el Masai Mara cazan después del atardecer para escapar de las altas temperaturas del día. En el Serengeti cazan cuando los leones y las hienas están inactivas.

Los guepardos cazan por la visión en lugar de por el olfato. Prefieren los animales de los bordes de la manada. El guepardo acechará a su presa, intentará acercarse lo más cerca posible mientras se oculta incluso hasta en 60 metros de distancia de la presa. El guepardo se agachará y se moverá lentamente mientras acecha, de vez en cuando quedándose inmóvil. La persecución generalmente dura menos de un minuto; si el guepardo no logra capturar a su presa rápidamente, se dará por vencido. Los guepardos tienen una tasa de éxito de caza promedio del 40 a 50%.