Питается желна усачами, короедами, златками, рогохвостами, древесными муравьями и другими насекомыми, повреждающими кору и древесину, их личинками и куколками. Охотится чёрный дятел, поднимаясь по стволу дерева вверх и делая спиральные обороты вокруг него. По дороге он склевывает попадающихся насекомых, извлекает из трещин и щелей коры. Обнаружив, что дерево сильно заражено какими-нибудь личинками, дятел ударами клюва сбивает с него кору и извлекает насекомых, так он может ошкуривать огромные деревья от основания до вершины. Если в толще древесины дятел обнаружит крупную лакомую для него личинку или куколку большого жука-усача, он пробивает в стволе огромную нишу и достает оттуда насекомое с помощью своего удивительного языка длинной до 20 см. На конце языка находятся острые зубчики, так называемый «гарпун». В глубоком коридоре под корой дятел пронзает им личинок жуков и других насекомых. Зубчики не дают добыче соскользнуть с языка. Прожорливость желны велика: в желудке одной птицы находили от 300 до 650 личинок березового заболонника.