Grzyby są organizmami cudzożywnymi. Ze względu na sposób zdobywania substancji odżywczych mogą być saprotrofami, pasożytami lub symbiontami.
Saprotrofy pobierają związki organiczne z martwej materii, pasożyty czerpią je z organizmu gospodarza, a symbionty żyją w związku z innymi organizmami, przynoszącym korzyści obu stronom.
Większość grzybów uzyskuje energię w procesie oddychania tlenowego. Niektóre mogą także uzyskiwać energię w warunkach beztlenowych, np. drożdże przeprowadzające fermentację alkoholową.
Grzyby nie mają chlorofilu i nie przeprowadzają fotosyntezy, dlatego muszą pobierać gotowe związki organiczne z otoczenia. Najpierw wydzielają enzymy trawienne na zewnątrz swojego organizmu. Enzymy rozkładają złożone związki na prostsze, które następnie są wchłaniane przez grzyba.
Grzyby potrzebują również energii do wykonywania czynności życiowych. Najwięcej energii mogą uzyskać podczas oddychania tlenowego. Niektóre gatunki radzą sobie jednak bez tlenu. Przykładowo drożdże mogą przeprowadzać fermentację alkoholową, podczas której z glukozy powstają etanol i dwutlenek węgla, a uwolniona energia umożliwia syntezę ATP.