Seperti burung lainnya, burung hantu tidak bisa mengunyah makanan mereka. Untuk mangsa kecil ditelan utuh, sementara mangsa yang lebih besar yang robek menjadi potongan-potongan kecil sebelum ditelan. Beberapa spesies burung hantu akan mecabuti burung dan mamalia yang lebih besar mangsa.
Tidak seperti burung lain, burung hantu tidak mencerna semua makanannya tapi di simpan di dalam CROP. Crop adalah kantung longgar di tenggorokan yang berfungsi sebagai penyimpanan makanan untuk konsumsi kemudian. Jika burung hantu kekurangan ini/terlalu kenyang, makanan dilewatkan langsung ke sistem pencernaan mereka.
Perut burung hantu di bagi menjadi 2 bagian seperti berikut:
Bagian pertama : adalah perut kelenjar atau proventrikulus, yang memproduksi enzim, asam, dan lendir yang memulai proses pencernaan.
Bagian kedua : adalah perut berotot, disebut ventriculus, atau rempela. Tidak ada kelenjar pencernaan di tenggorokan, dan pada burung pemangsa, ia berfungsi sebagai filter, menahan barang-barang yang tidak larut seperti tulang, bulu, dan gigi.(Lebih lanjut perhatikan keterangan di bawah ini).
Bagian larut, atau makanan yang lembut akan digiling oleh kontraksi otot, dan diperbolehkan untuk melewati ke seluruh sistem pencernaan, yang meliputi usus kecil dan besar. Hati dan pankreas mensekresikan enzim pencernaan ke dalam usus kecil di mana makanan diserap ke dalam tubuh. Pada akhir saluran pencernaan (setelah usus besar) adalah kloaka, area holding untuk limbah dan produk dari pencernaan dan sistem kemih. Kloaka terbuka ke luar melalui lubang. Sangat menarik untuk dicatat bahwa burung (terlepas dari burung unta) tidak memiliki kandung kemih. Cairan yang keluar dari ventilasi sebagian besar terdiri dari asam putih yang sehat.
Beberapa jam setelah makan, bagian-bagian dicerna (bulu, tulang, gigi & bulu yang masih dalam rempela) yang dikompresi ke dalam pelet dalam bentuk yang sama seperti rempela tersebut. Pelet ini berjalan naik dari rempela kembali ke proventrikulus. Ini akan tetap ada hingga 10 jam sebelum dimuntahkan. Karena pelet disimpan sebagai blok sistem pencernaan burung hantu, mangsa baru tidak dapat tertelan sampai pelet dikeluarkan. Regurgitasi/proses keluarnya pelet sering menandakan bahwa burung hantu siap untuk makan lagi. Ketika burung hantu makan lebih dari satu jenis mangsa dalam beberapa jam, berbagai sisa-sisa digabungkan ke dalam satu pelet.
Siklus pelet yang teratur adalah dengan cara memuntahkan sisa-sisa ketika sistem pencernaan telah selesai mengekstrak nutrisi dari makanan. Hal ini sering dilakukan pada tempat bertengger favorit. Ketika burung hantu menghasilkan pelet, itu akan mengambil ekspresi sedih - mata ditutup, wajah sempit, dan burung akan enggan untuk terbang. Pada saat pengeluaran, leher ditarik ke atas dan ke depan, paruh dibuka, dan pelet hanya menetes keluar tanpa muntah-muntah atau meludah gerakan.
Pelet burung hantu berbeda dari burung pemangsa lain karena mereka mengandung porsi yang lebih besar dari sisa makanan. Hal ini karena cairan pencernaan seekor burung hantu kekurangan asam dibandingkan pada burung pemangsa lain. Juga, raptor lainnya cenderung mencabuti mangsanya dalam tingkat yang jauh lebih besar dari burung hantu.