Les tortues marines vivent dans tous les bassins océaniques du monde, à l'exception des régions polaires. Ils peuvent également être trouvés dans les régions côtières et ils migrent sur de longues distances à la recherche de nourriture.
Les tortues marines ont tendance à être solitaires, elles ne s'assoient donc pas souvent en groupe. Ils passent la majeure partie de leur vie en mer, à l'exception des tortues femelles lorsqu'elles émergent pour pondre. Les tortues luth peuvent résister aux températures les plus froides lorsqu'elles sont dans l'eau. Les tortues de mer adultes ont tendance à se trouver dans les eaux peu profondes, comme les baies. Les jeunes tortues restent dans les récifs coralliens pendant un an avant de pouvoir nager dans les eaux profondes.