Die Beute ist eine der stärksten Kräfte, die die natürliche Auslese einsetzt, um die Evolution von Morphologie, Physiologie und Verhalten eines Organismus voranzutreiben. Während dieser Koevolution hat die Tatsache, dass die Beute entweder vom Raubtier verzehrt wird oder entkommt, zu einer Fülle beeindruckender Verteidigungsstrategien bei den Beutetieren geführt, um die Wahrscheinlichkeit der Flucht zu erhöhen. Samtameisen vermeiden Raubtiere durch folgende Verteidigungsmechanismen: einen giftigen Stachel (wenn es sich um ein Weibchen handelt), eine aposematische Färbung, ein Stridulationsorgan in ihrem Hinterleib, ein Alarmsekret aus ihrer Unterkieferdrüse und ein widerstandsfähiges Exoskelett.
Das Gift, das Samtameisen durch ihren Stachel injizieren, hat eine unbekannte Zusammensetzung. Einem Forscher zufolge übertraf die Schmerzhaftigkeit des Stachels von Dasymutilla klugii 58 andere getestete stechende Insektenarten; die einzigen Arten, deren Stachel dieser Forscher als schmerzhafter einstufte, waren Paraponera clavata (Kugelameise), Synoeca septentrionalis (Kriegerwespe), Pepsis spp. und Hemipepsis spp. (Tarantelschwärmer). In einer experimentellen Umgebung griffen nur zwei Eidechsenarten (eine Peitschenschwanz- und eine Schuppeneidechse) eine Samtameise an, der sie ausgesetzt waren. In beiden Fällen zeigten die Ameisen schnelle seitliche und vertikale Bewegungen, um einen Angriff abzuwehren. Sobald der Angriff erfolgte, stachen die Ameisen die Eidechsen sofort. Dieser Stich führte in beiden Fällen dazu, dass die Ameisen fallen gelassen und für den Rest des Versuchs gemieden wurden. Die Schuppeneidechse wurde 24 Stunden später tot in ihrem Becken gefunden. Die Schuppeneidechse ist ein natürlicher Fressfeind von Samtameisen, der Peitschenschwanz hingegen nicht. Um die aposematische Färbung an Vögeln zu testen, wurden Mehlwürmer so angemalt, dass sie einer Samtameise ähnelten. Bei diesen Versuchen wurde keiner der bemalten Mehlwürmer gefressen, während alle Kontrollmehlwürmer sofort gefressen wurden. Die bemalten Mehlwürmer wurden jedoch von den Vögeln angegriffen, aber die Vögel stellten den Angriff sofort ein. Diese Experimente belegen, dass die aposematische Färbung von Samtameisen ihre Fressfeinde zögern lässt und als visueller Verteidigungsmechanismus dient.
Die aposematische Färbung von Samtameisen entspricht oft einem spezifischen Müllerschen Mimikry-Ring, der aus Dutzenden von Arten besteht. Dies bietet Schutz, da viele Raubtiere gelernt haben, Beutetiere mit der gleichen Färbung zu meiden. Amerikanische Mutillidae haben acht ausgedehnte und ausgeprägte Mimikry-Ringe, die einen der größten Müllerschen Mimikry-Komplexe auf dem Planeten bilden.
Das Stridulationsorgan, das Samtameisen besitzen, erzeugt ein hörbares Quietschen, wenn der Hinterleib zusammengezogen wird. Dieser Mechanismus ist ein akustisches Signal, das Raubtiere, die kurz vor einem Angriff stehen, warnt, sich fernzuhalten. Bei Spitzmäusen begann die Ameise jedes Mal zu stridulieren, wenn sie sich bis auf einen Meter an eine Samtameise herantasteten. Die Stridulationen wurden immer häufiger, je näher das Raubtier der Ameisensorte kam, und die Spitzmaus versuchte nie, die Ameisensorte anzugreifen. Verschiedene Szenarien mit Spitzmäusen haben jedoch gezeigt, dass auch die Samtameise stridulierte, nachdem die Spitzmaus sie angegriffen hatte. Jedes Mal, wenn dies geschah, ließ die Spitzmaus die Wespe fallen.
Das Exoskelett der Samtameise ist bemerkenswert stark. Im Vergleich zum Exoskelett einer Honigbiene benötigte das der Samtameise 11 Mal mehr Kraft, um es mit einem Kraftaufnehmer zu zerdrücken. Das Exoskelett ist nicht nur widerstandsfähig, sondern auch rund, was es für Raubtiere schwieriger macht, es bei Stichen oder Bissen zu durchbohren. Bei allen Versuchen, die zu einem Bruch des Exoskeletts einer Ameise führten, war die Ameise insgesamt viermal innerhalb von 24 Stunden tot. Neben dem Schutz vor Fressfeinden hat das Exoskelett auch eine Funktion bei der Feuchtigkeitskontrolle.