Die Zusammensetzung der Nahrung des Fischotters ist stark abhängig vom Lebensraum, der Verfügbarkeit und der Jahreszeit. Der Wassermarder frisst neben Fischen, die häufig den Hauptbestandteil bilden, auch Krebse, Amphibien, Kleinsäuger, Reptilien, Insekten und sogar Aas. Bevorzugt fängt er die Beute, die sich am schnellsten und mit dem geringsten Energieaufwand fangen lässt.
Der Nahrungsbedarf beträgt 500-1500g pro Tag. Den Hauptanteil der Fischnahrung machen Fische mit einer Länge unter 20 cm aus. Es gibt eine Vielzahl von Studien zur Nahrungswahl des Fischotters, die letztendlich alle beweisen, dass der Otter keine bestimmte Fischart bevorzugt, sondern das vorhandene Angebot nutzt. Daher ist es für ihn auch nicht sinnvoll, sich auf seltene Fischarten zu spezialisieren, da für die Suche nach selten vorkommender Beute der Energieaufwand viel zu hoch wäre.
Der Otter ist ein Stöber- und Verfolgungsjäger, der seine Beute durch Suchen aufspürt und dann verfolgt. Dabei sind besonders Flachwasserzonen im Gewässer wichtig, die es ihm erleichtern, die Beute zu fangen. Der Gesichtssinn und die langen Tasthaare (Vibrissen) im Schnauzenbereich scheinen bei der Jagd die wichtigsten Sinnesorgane zu sein. Er ist ein sehr wendiger und geschickter Schwimmer, der auch schnellschwimmende Fische verfolgen und fangen kann. Dabei sind die Jagdstrecken aber sehr kurz, wenn es ihm nicht gelingt, die Beute sehr schnell zu packen, lässt er oft davon ab. Der Otter jagt nicht in Zusammenarbeit mit Artgenossen, so dass er darauf angewiesen ist, seine Beute allein in Gewässerzonen zu treiben, wo er sie gut greifen kann.
Beobachtungen haben gezeigt, dass der Fischotter ca. 5 Stunden pro Tag mit der Jagd verbringt. In dieser Zeit erbeutet er ca. 200 g Nahrung pro Stunde. Ist die Beutedichte so gering, dass er diese Menge nicht mehr pro Stunde fangen kann, leidet seine Kondition, die Reproduktion geht zurück und es kann zur Abwanderung von Tieren kommen. In einer englischen Studie, die über mehrere Jahrzehnte den Mageninhalt von tot aufgefundenen Fischottern untersucht hat, wurde festgestellt, dass besonders in den letzten 10 Jahren häufiger Fischotter mit leerem Magen auftraten.