El Puerto de Santa María es famoso por su rica y variada gastronomía, que refleja su ubicación costera y las tradiciones agrícolas de la región. El marisco es un protagonista principal en la mesa, con platos como el «pescaito frito» (pescado frito), «gambas al ajillo» (gambas al ajillo) y las «tortillitas de camarones» (tortitas de camarones) como especialidades locales. El pescado y el marisco frescos capturados a diario son la base de muchos de los platos típicos, preparados de manera simple para resaltar su sabor natural.
La posición de la ciudad dentro del «Triángulo del Jerez» convierte al vino de jerez en un elemento central de la experiencia gastronómica. Los visitantes pueden degustar una variedad de jereces, desde el fino ligero hasta el oloroso robusto, maridándolos con los platos regionales. La cultura de las tapas está profundamente arraigada aquí, con muchos bares que ofrecen una amplia variedad de pequeñas porciones para acompañar las bebidas.
Restaurantes como Romerijo, famoso por sus mariscadas, y Casa Flores, un restaurante tradicional andaluz, ofrecen a los visitantes la oportunidad de probar los sabores auténticos de la región. Los mercados locales, como el Mercado de Abastos, proporcionan productos frescos e ingredientes, y festivales gastronómicos como la «Ruta de la Tapa» celebran la herencia culinaria de la ciudad.