Wilkowór był drapieżnikiem. Do jego zdobyczy zaliczały się głównie ssaki, a wśród nich duża zdobycz jak kangurowate, ale i mniejsza, wśród której dydelfokształtne, jamrajokształtne i gryzonie. Nie pogardzał także ptakami. Wedle niektórych źródeł po sprowadzeniu się Europejczyków polował na owce, jednak oskarżenia te nie wydają się uzasadnione. Jego przeciętna zdobycz ważyła od 1 do 5 kg. W jaki sposób polował, opisywane jest różnie, prawdopodobnie urządzał polowania zarówno samotnie, jak i grupowo. Polował głównie na terenach otwartych. Opierał się mniej na swej szybkości, a bardziej na wytrzymałości, a także być może pewnej umiejętności przewidywania zachowań zwierzyny. Prawdopodobnie raczej gonił zwierzynę, niż polował z zasadzki. Opierał się też na kruszącym zgryzie, aczkolwiek długi pysk przekładał się na siłę zgryzu mniejszą niż u psowatych. Jego nisza ekologiczna przypominała nieco zajmowaną przez kojota, jednak podobieństwa były bardzo powierzchowne, bądź raczej szakale czy lisy. Polował prawdopodobnie na zdobycz ważącą poniżej 45% jego masy ciała, na co wskazuje morfometria czaszki.