Føden består af insekter, edderkopper, larver og frø. Om sommeren dominerer den animalske føde, mens frø og frøkilder bliver vigtigere i vinterhalvåret. Fyrremejsen er en flittig hamstrer, der om efteråret gemmer enkelte frø i tusindvis af forskellige gemmer i bark og lav, og den har en bemærkelsesværdig evne til at huske, hvor gemmerne er.