Zu den Beutegreifern des Waldkauzes zählen andere Eulenarten wie Habichtskauz und Uhu sowie Greifvögel wie Habicht und Mäusebussard. Baummarder plündern gelegentlich Nester, und es wurden einige Fälle beschrieben, bei denen Dohlen ihr Nest auf einem brütenden Waldkauzweibchen bauten und dies zu ihrem Tod und dem der Jungen führte. Nach den Ergebnissen einer dänischen Studie ist auch der Rotfuchs ein wesentlicher Beutegreifer des Waldkauzes, dem vor allem Ästlinge zum Opfer fallen. 36 Prozent der Ästlinge sterben, bevor sie flugfähig sind. Dabei unterliegt die Sterblichkeitsrate saisonalen Schwankungen: Von 100 jungen Waldkäuzen, die im April ihre Bruthöhle verlassen, überleben 86 die Phase bis zu ihrer Selbständigkeit. Dagegen überleben von 100 Waldkäuzen, die im Juni ihre Bruthöhle verlassen, nur 42 diese Entwicklungsphase. Altvögel zeigen eine erhöhte Sterblichkeitsrate im April und Mai, was vermutlich mit den vermehrten Aktivitäten und der stark belastenden Nahrungssuche für die heranwachsenden Jungen zusammenhängt. Von 100 zweijährigen Käuzen erreichen nur 55 das nächste Lebensjahr. Das höchste Alter, das bislang für einen freilebenden und als Ästling beringten Waldkauz festgestellt wurde, betrug 18 Jahre und acht Monate. Der älteste wildlebende Waldkauz in der Schweiz wurde, durch Ringfund belegt, sogar 21 Jahre und 11 Monate, sicherlich eine Ausnahme. Ein in Gefangenschaft gehaltener Waldkauz erreichte ein Lebensalter von 22 Jahren.