Potamotrygon signata es una especie endémica de raya de agua dulce de la cuenca del río Parnaíba, Brasil. Tras su descripción original, solo se registraron citas en listas sistemáticas en la literatura, y se desconoce la biología de la especie, incluyendo sus hábitos alimentarios. El objetivo de este estudio es caracterizar la dieta general de P. signata mediante el análisis del contenido estomacal y proporcionar información preliminar sobre la variabilidad intraespecífica de la dieta entre sexos y estadios de madurez. Se analizó el contenido estomacal de 56 especímenes de P. signata. La identificación taxonómica de los alimentos mostró la presencia de 13 órdenes de presas, incluyendo insectos, moluscos, crustáceos y peces teleósteos. El Índice de Importancia Relativa (IRI%) indicó que P. signata es una especie insectívora, con predominio de larvas de dípteros (60,64%) y ninfas de efemerópteros (34,68%). Se observaron diferencias en la dieta entre sexos, así como entre individuos maduros e inmaduros. El IRI% de las hembras mostró una presencia similar de dípteros y efemerópteros (47,12% y 47,86%, respectivamente), mientras que en los machos, los efemerópteros fueron el alimento principal (79,56%). Los individuos inmaduros mostraron un predominio de dípteros (76,20%), mientras que los individuos maduros mostraron una presencia similar de dípteros (46,95%) y efemerópteros (47,23%). Las diferencias sexuales y ontogenéticas observadas en la dieta pueden estar relacionadas con los distintos requerimientos nutricionales de machos y hembras, y con la variación en los aspectos morfológicos del aparato bucal y la dentición de machos y hembras, así como de individuos inmaduros y adultos. La dieta esencialmente insectívora de la especie posiblemente sea adaptativamente ventajosa en el ambiente semiárido de la Caatinga, donde la disponibilidad de peces como presa puede estar sujeta a una fuerte variación estacional.