El presente estudio se llevó a cabo en el sistema fluvial de Mato Grosso, una cuenca costera de Serra do Mar. Se analizaron la dieta y el ritmo diario de alimentación de Pimelodella lateristriga a partir de muestras tomadas durante 24 horas en un intervalo de pesca de 4 horas, en junio, julio y septiembre de 2006, así como en enero y febrero de 2007. La dieta se describió mediante el Índice de Alimentación (IAi) y el ritmo diario de alimentación se verificó mediante el Índice de Plenitud Intestinal (GFI). La dieta de Pimelodella lateristriga se compuso de 37 alimentos, siendo los insectos acuáticos los más importantes. El análisis del IAi reveló que los dípteros, tricópteros y efemerópteros representaron el 90% de la dieta. Los invertebrados autóctonos fueron los alimentos consumidos más importantes. Pimelodella lateristriga concentró su actividad alimentaria en el período nocturno (22:00 a 02:00), con marcadas diferencias significativas (F = 16,11; gl = 5; p < 0,05) entre los períodos diurno y nocturno. Entre las 06:00 y las 18:00, la actividad de forrajeo se redujo gradualmente. Concluimos que P. lateristriga presenta una dieta insectívora y un hábito de alimentación nocturno, con mayor actividad entre las 22:00 y las 02:00.