Le Petit-duc de Mayotte appartient à la famille des Strigidés, une famille de rapaces à activité nocturne. Il est inféodé aux milieux forestiers et semble avoir une préférence pour les forêts denses. On peut également le retrouver dans les espaces forestiers aux abords des villages. En journée, il se cache et attend l’obscurité pour chasser ; son écologie est mal connue. Si cette espèce ne se laisse pas facilement observer, les séries de cinq « tuuut-tuuut-tuuut-tuuut-tuuut » qu’il émet sont très reconnaissables.

Le Petit duc de Mayotte a d’abord été considéré comme une sous-espèce du Petit duc malgache présentant notamment des individus légèrement plus grands. Il est aujourd’hui reconnu au rang d’espèce à part entière, une espèce endémique de Mayotte, c’est-à-dire qu’on le trouve uniquement sur l’île de Mayotte. Sa population est actuellement considérée stable, l’espèce est classée de « préoccupation mineure » sur la liste rouge de l’UICN. Toutefois, la déforestation croissante sur l’île tend à rendre cet oiseau de plus en plus vulnérable.

Les Petits ducs de Mayotte se nourrissent principalement d’insectes mais il est possible que quelques petits vertébrés fassent aussi partie de son régime alimentaire. Ces rapaces sont particulièrement adaptés à la chasse de nuit. Leur vol est très silencieux, leurs yeux sont gros et leur cou est extrêmement mobile. Avec leur ouïe très fine, ils repèrent les proies : en effet, leur masque facial fait office de parabole et redirige les sons vers les oreilles. Une dissymétrie au niveau des oreilles permet alors une localisation précise de la proie.