C. megalodon enfrentar a un ambiente bien competitivo mientres la so esistencia. Sicasí, C. megalodon, tando a lo cimero de la cadena alimenticia, probablemente tuvo un fondu impautu nes comunidaes marines. La evidencia fósil indica una correlación ente'l surdimientu de C. megalodon y l'estensa diversificación de los cetáceos pel mundu. Los C. megalodon mozos preferíen rexones onde los cetáceos pequeños yeren abondosos, y los adultos preferíen rexones onde abondaren especies mayores. Diches preferencies pueden desenvolvese pocu dempués de la so apaición nel Oligocenu. Adicionalmente, C. megalodon foi contemporaneu d'odontocetos macrodepredadores (particularmente cachalotes carnívoros y escualodóntidos), que probablemente taben ente los principales depredadores marinos del so tiempu, y yeren una competencia. En respuesta a la competencia de los tiburones xigantes superdepredadores, los odontocetos carnívoros pudieron desenvolver delles adautaciones defensives; delles especies volviéronse cazadores en menada, mientres delles especies algamaron tamaños xigantescos, como Livyatan melvillei. Aun así, marques de taragañada en restos fósiles de odontocetos indiquen que fueron presa de los tiburones xigantes. Amás, la evidencia fósil indica que C. megalodon desenvolvió la capacidá d'atacar ballenes grandes. A finales del Miocenu, los cachalotes superdepredadores sumieron del rexistru fósil y dexaron un vacíu ecolóxicu.