Köpekbalıkları, avcıları oldukları için, av hayvanları ve avcıları ve çeşitli diğer türlere ev sahipliği yaptıkları için habitatlarında çeşitli farklı hayvanlarla etkileşime girerler. Avcıların kendilerinden korkmamak, dünyadaki 400 canlı köpekbalığı türünün çoğunluğu nispeten küçüktür ve bu nedenle diğer türlere av görevi görür.
Köpekbalıkları çok çeşitli türleri avlar. Dikenli köpekbalıkları gibi küçük köpekbalıkları, öncelikle yengeç ve ıstakoz gibi küçük kabukluları tüketir. Orta büyüklükteki köpek balıkları da kabukluları yerler, ancak aynı zamanda farklı balık ve kaplumbağa türleri de kullanırlar. Büyük beyazlar, en büyük yırtıcı köpekbalığı türü, büyük balık tüketir ve balık avlarını ve diğer su memelilerini avlar. Balık avlama köpekbalıkları ve balina köpek balıkları gezegendeki en büyük köpek balığı türleridir ve neredeyse tamamen kril, küçük balık ve filtre beslemesi yoluyla yakaladıkları mikroskobik organizmalarla beslenirler.
Küçük köpekbalıkları türleri, onları yemeye çalışan daha büyük köpekbalıklarını önlemek için ellerinden gelenin en iyisini yapmalıdır. Birçok köpekbalığı türünün gençleri, avcılardan kaçınmak için okyanusun farklı bölgelerinde yaşayan yetişkin köpekbalıklarından daha fazla yaşamaktadır. Barracudalar gibi büyük balıklar genellikle küçük köpekbalıklarını avlar ve insanlar da köpekbalıklarını avlar. Dünya Vahşi Yaşam Fonu'na göre, insanlar her yıl 100 milyon kadar köpekbalığını öldürüyor.
Yanlarında yaşayan türlerin avcıları veya avları olmasının yanı sıra, birçok köpekbalığı parazitlere ev sahipliği yapıyor. Remora olarak da adlandırılan köpekbalığı emicileri buna bir örnektir. Köpekbalığı emicileri kendilerini köpekbalıklarına bağlarlar ve köpekbalıklarının beslenme davranışlarının ortaya çıkardığı yiyecek artıklarından yaşarlar.