As antas-brasileiras, como outras antas, são herbívoras, alimentando-se de plantas. Sua dieta consiste principalmente em:
* Frutos: São particularmente afeiçoadas a frutos como figos, mangas e frutos de palmeira.
* Folhas: Também consomem folhas de diversas árvores e arbustos.
* Gramíneas: Pastam gramíneas, especialmente na estação chuvosa, quando estão exuberantes e abundantes.
* Plantas aquáticas: Como vivem perto da água, também comem plantas aquáticas, como aguapés.
* Galhos e cascas: Ocasionalmente roem galhos e cascas, especialmente na estação seca, quando outras fontes de alimento escasseiam.
Seu olfato aguçado ajuda a localizar frutos, folhas e outras fontes de alimento. Também possuem um focinho preênsil que permite alcançar alimentos em locais de difícil acesso.
No geral, as antas-brasileiras desempenham papel importante em seu ecossistema dispersando sementes através de suas fezes, o que ajuda a manter a diversidade da vida vegetal em seu habitat.