Żubry jako przeżuwacze są przystosowane do korzystania z różnorodnego pokarmu roślinnego. W przedżołądkach, a szczególnie w potężnym żwaczu, którego pojemność u dorosłych żubrów przekracza 100 l, procesy fermentacyjne odbywają się bez przerwy, dlatego niezbędne jest ciągłe uzupełnianie pokarmu. Znajduje to odbicie w rytmie aktywności dobowej tych zwierząt. Intensywne żerowanie przed wschodem słońca pozwala żubrom szybko napełnić potężny czterokomorowy żołądek po nocnej przerwie. Następnie żubry kładą się, aby odpocząć i przeżuć wcześniej pobrany pokarm. Takie cykle powtarzają się kilka razy w ciągu dnia. W warunkach naturalnych żerowanie pochłania żubrom od 50 do 80% czasu, od wschodu do zachodu słońca. Intensywność żerowania zależy od sezonu. Wczesną wiosną żubry żerują szczególnie intensywnie, aby szybko uzupełnić niedobory ilościowe i jakościowe pokarmu. Sprzyja temu pojawiająca się młoda soczysta roślinność i brak dokuczliwych owadów.

Liczba gatunków roślin zjadanych przez żubry jest bardzo duża, lecz podstawową dietę stanowi kilkanaście roślin występujących w dużej obfitości i łatwo dostępnych. Podstawowy pokarm żubrów stanowią rośliny zielne i łąkowe dna lasu, łąk i polan śródleśnych oraz zagospodarowanych łąk, a pokarm pochodzenia drzewiastego (pędy i kora) stanowi tylko uzupełnienie. Spałowanie, to jest zdzieranie lub ogryzanie kory, obejmuje 8 gatunków drzew i 2 gatunki krzewów. Najsilniej spałowany jest dąb, grab i jesion. Spałowanie nasila się na przełomie zimy i wiosny, gdy brak jeszcze roślin runa leśnego. Żubr jest najmniej wybredny spośród roślinożerców zamieszkujących Puszczę Białowieską. Może jednak egzystować tylko w środowisku zapewniającym obfitość pokarmu w różnych porach roku. W lasach nizinnych północno-wschodniej Polski żubry najchętniej żerują w lasach liściastych, olsach i okresowo w borach mieszanych. Niezwykle ważne jest zróżnicowanie lasu. Można spotkać żubry żerujące na roślinności runa w borach sosnowo-świerkowych, borach mieszanych z udziałem drzew liściastych, w lasach liściastych, a także w wilgotnych lasach - takich jak olsy. W zależności od warunków środowiska mogą zmieniać swoje zwyczaje pokarmowe. Żubry chętnie żerują też na łąkach i powierzchniach powstałych po wyrębie lasu. W fazie rozwojowej populacji ,w pierwszych latach po utworzeniu wolnej populacji, poza masyw Puszczy Białowieskiej wychodziły prawie wyłącznie dorosłe samce (byki). Od początku XXI wieku systematycznie wzrasta liczba żubrów wychodzących na żer na pola i łąki uprawne w okresie jesienno-zimowym (31% populacji w 2014 roku), położone głównie w pobliżu północnej i zachodniej części Puszczy Białowieskiej. W populacjach bytujących w mozaikowym środowisku leśno-polnym taka forma użytkowania środowiska jest nawet dominująca. Jako przykład można podać żubry z populacji PUSZCZA KNYSZYŃSKA i STADO ZACHODNIOPOMORSKIE.

Stado przemieszcza się w poszukiwaniu żeru podążając za doświadczonymi żubrzycami, nigdy nie zalega przez dłuższy czas w jednym miejscu. Nawet po przejściu stada liczącego kilkadziesiąt sztuk uszczerbek roślinności runa leśnego jest mało widoczny. Taki sposób żerowania zapewnia odnawianie zasobów roślinnych środowiska.