La lamproie maritime a plusieurs prédateurs naturels, notamment le lac de truite, le poisson-blanc, le brochet du nord, le muskellunge et le doré. De plus, les oiseaux tels que les goélands, les sternes et les cormorants s'attaquent également aux lamproies marines. Les lamproies marines ont également un certain nombre de parasites et de maladies qui peuvent affecter leur santé et leur survie.