Frugivore-insectivore. Consomme des végétaux (baies, noix, fleurs, bourgeons, feuilles, graines, gomme, nectar - des héliconias, notamment), des invertébrés (insectes tels que mouches, chenilles et papillons, araignées, escargots, limaces, crabes terrestres) à hauteur de 20% de son régime, des petits vertébrés (lézards, rainettes, chiroptères) et visite parfois les plantations (bananes, fruits des palmiers à huile, jamboses, fruits de la passion, fruits des ingás). Les grosses chenilles sont débarrassées de leurs poils urticants, de la tête et des organes internes avant d’être consommées. Les membres entrent en compétition pour les insectes mais pas pour les fruits. S’attaque aux chauves-souris à tente communes (Uroderma bilobatum) et aux artibées glauques (Artibeus glaucus watsoni) : les premières se cachent sous de larges feuilles de bananiers qu’elles ont mordues pour les faire plier et former abri, les secondes sous les feuilles non moins larges de l’anthurium Anthurium ravenii. Celles qui ne réussissent pas à s’extirper de leur torpeur assez rapidement ou qui tombent au sol finissent sous les crocs des singes.
Dans le PN de Manuel Antonio, le Saïmiri d’Amérique centrale à couronne grise (S. o. citrinellus) consomme 33 espèces de plantes dont 28 pour leurs fruits et 5 pour leur nectar. Ces plantes sont : l’omniprésent manglier blanc cerillo (Symphonia globulifera), le mombin jaune (Spondias mombin), le cajou (Anacardium excelsum), le bananier (Musa acuminata), le goyavier (Psidium guajaba), le « chêne » de la savane (Tabebuia rosea) aux belles fleurs roses, le sapotier garrocho (Quararibea asterolepis), le balsa (Ochroma lagopus), le « ramboutan » de montagne (Talisia nervosa), le jambosier (Eugenia jambos), les eugénias guayabón (Eugenia sp.), les heliconias (Heliconia spp.), les ingás (Inga multijuga et Inga spectabilis), le « goyavier du singe » (Posoqueria latifolia), la « langue de vache » (Miconia argentea), la Santa María (Miconia schlimii), le bois-trompette (Cecropia insignis), les figuiers (Ficus insipida et Ficus retusa), le quieura (Pseudolmedia spuria) dont les fruits rouges à maturité sont extrêmement convoités par les singes et les oiseaux, le canfín (Trichilia propincua), le naranjillo (Swartzia simplex), le nance (Byrsonima crassifolia), le mamoncillo (Meliccoca bijuga), le cafecillo (Faramea occidentalis), le bejuco (Magfadyena unguis-cati, Clitoria javitensis et Mendoncia retusa), le capulín (Muntigia calabura), le yayo (Xylopia sericophylla) et Guettarda sp.
Important pollinisateur de la grenadille Passiflora adenopoda appelée localement comida de culebra.