鲸鲨是一种杂食性滤食动物，以浮游生物、藻类、磷虾、小型乌贼等为食。鲸鲨也会进食鱼类，英国广播公司的自然纪录片《地球脉动》就曾拍摄到一条鲸鲨正在捕食一群小型鱼类。鲸鲨会因为觅食而迁徙，交配是也可能的原因之一。

它们的牙齿并非扮演觅食的作用，事实上它的尺寸并不大。

鲸鲨觅食时会先张嘴吸进一大口海水，然后闭上嘴巴，最后从鳃将水排出。

在嘴巴关闭与鳃盖打开之间的短暂期间，浮游生物就被排列在鳃与咽喉的皮质鳞突（dermal denticles）所困住。这个类似过滤器般的器官是鳃耙的独特变异，可以阻止任何大于2至3毫米的物体通过，液体则会被排出。任何被鳃条之间的过滤器官所阻塞的物体会被鲸鲨吞下去。

人类曾观察到鲸鲨出现“咳嗽”的行为，推测这是它们清理累积在鳃耙中的食物的方式。

虽然鲸鲨拥有巨大的身躯，但不会对人类造成重大的危害。科学家经常用它们来教育社会大众，不是所有的鲨鱼都会“吃人”。

鲸鲨的个性事实上是相当温和的，也会与潜水人员嬉戏，有时甚至会让人骑乘。潜水人员可以与这种巨大的鱼类一同游泳而不会遭受攻击，但是有可能会面临被巨大的尾鳍无意间击伤的危险。

即便如此，我们仍然建议人类远离鲸鲨，不要尝试过分的亲近，再温顺的动物都会有危险的一面，特别是如此巨大的海洋生物。鲸鲨可能会因为好奇而将面前的人类吸入口中。

鲸鲨通常出现在近海地区，不过人类也曾经在沿岸、潟湖、珊瑚礁、河口与运河发现它们的踪影。也曾经在700米深的海域发现过鲸鲨。鲸鲨的游泳效率并不高，因为它们的身体和一般鱼类不同，每小时的平均速度大约只有5公里。

鲸鲨通常单独活动，除非在食物丰富的地区觅食，否则它们很少群聚在一起。雄性鲸鲨的活动范围比雌性更大，因为雌性鲸鲨比较偏好出现在特定的地点。

2011年，生物学家在墨西哥尤卡坦州沿岸发现一群鲸鲨聚集捕食小鲔鱼，它们的数量超过400条，是人类有史以来记录到最多鲸鲨聚集的一次。

观察到鲸鲨的主要地区

洪都拉斯海湾群岛、泰国、红海、马尔代夫、西澳大利亚（宁哥路珊瑚礁、圣诞岛）、中国台湾、巴西、莫桑比克托福海滩、南非苏达瓦那湾、科隆群岛、墨西哥女人岛、马来西亚西部、塞舌尔、斯里兰卡及波多黎各。

菲律宾是世界上鲸鲨分布密度最高的地区之一，鲸鲨在1月到5月之间会聚集在菲律宾索索贡的浅海地区。