Datel tříprstý se živí především hmyzem, zejména mravenci tesaříky a larvami dřevokazných brouků. Živí se také ovocem, ořechy a bobulemi, včetně bobulí jedovatého břečťanu. Při hledání hmyzu, zejména kolonií mravenců, datlové často vyrývají do stromů velké a zhruba obdélníkové otvory. Mravence také sbírají tak, že se dlouhým jazykem natahují do štěrbin. Na svislých plochách velkých stromů se pohybují s jistotou, ale při krmení na malých větvích a liánách mohou působit neohrabaně. Mohou se také živit na zemi nebo v její blízkosti, zejména v okolí padlých, mrtvých stromů, které mohou obsahovat různé druhy hmyzu. Mohou hledat potravu i na okrajích lidských obydlí nebo dokonce automobilů a příležitostně je mohou přilákat krmítka typu suet. Ačkoli jsou méně pravděpodobnými návštěvníky krmítek než menší datlové, mohou na ně být pravidelně lákáni v oblastech, kde panují drsné zimní podmínky.
Obvykle si datlové vyhrabávají velká hnízda v dutinách mrtvých stromů. Datel si v mrtvých stromech dělá tak velké díry, že tyto díry mohou způsobit zlomení malého stromu na polovinu. Hnízdo datla tříprstého má obvykle více vstupních otvorů. V dubnu samec do otvoru láká samici k páření a výchově mláďat. Po vyvedení mláďat ptáci noru opustí a další rok ji již nepoužívají. Po opuštění poskytují tyto nory, které podobně vytvářejí všichni datlové, v příštích letech dobrý domov mnoha lesním zpěvným ptákům a celé řadě dalších živočichů. Sovy a kachny hnízdící na stromech se mohou do značné míry spoléhat na díry vytvořené doupňáky, v nichž kladou svá hnízda. Mohou je využívat i savci, například mývalové. Jiní datlové a menší ptáci, jako např. pěnkavy, mohou být přilákáni do děr, kde se živí hmyzem, který se v nich nachází. Z ekologického hlediska je celá čeleď datlovitých důležitá pro dobré životní podmínky mnoha dalších druhů ptáků. Datel pilořitý také hnízdí v budkách asi 4,6 m nad zemí.
Problémy s přehráváním tohoto souboru? Podívejte se do nápovědy k médiím.
Problémy s přehráváním tohoto souboru? Viz nápověda k médiím.
Pár datla tříprstého se zdržuje společně na svém území po celý rok a není stěhovavý. Teritorium hájí ve všech ročních obdobích, ale v zimě tolerují plovoucí jedince. Při střetech s konspecifickými ptáky se hodně honí, volají, zasahují křídly a bodají zobákem. Bubnování slouží nejčastěji k vyhlašování teritoria a často se používají duté stromy, aby zvuk co nejvíce rezonoval. Předváděcí bubnování se skládá ze série 11 až 30 úderů vydaných během necelé sekundy.
Bylo pozorováno, že se datlové stěhují na jiné místo, pokud z hnízda vypadlo nějaké vejce – což je u ptáků vzácný zvyk. Dutina je bez výstelky s výjimkou dřevěných třísek. Oba rodiče inkubují tři až pět vajec po dobu 12 až 16 dní. Průměrná velikost snůšky je čtyři vejce na hnízdo. Mláďata mohou vylétnout až za měsíc. Nejstaršímu známému datlovi bylo 12 let a 11 měsíců. Mezi predátory na hnízdě mohou patřit kuny americké, lasičky, veverky, užovky a lišky šedé. Volně létající dospělí jedinci mají méně predátorů, ale mohou být v určitém počtu uloveni jestřábem Cooperovým, jestřábem lesním, jestřábem lesním, jestřábem rudoocasým, rarohem velkým, orlem mořským, orlem skalním a puštíkem obecným.