Verbreitungsgebiet
Kugelfische leben in einem breiten, durchgehenden Gürtel von Gewässern, der den Globus umkreist. Dieser Gürtel reicht im Norden bis zum Nordatlantik um Schottland und im Süden bis zum Kap Agulhas in Südafrika – dem südlichsten Punkt Afrikas und der Trennlinie zwischen dem Südatlantik und dem Indischen Ozean.
Süß- und Salzwasser
Der Pazifik, der Atlantik und der Indische Ozean sind die einzigen Ozeane, in denen Kugelfische leben. Diese Tiere sind jedoch nicht ausschließlich Salzwasserfische. Bestimmte Kugelfischarten machen sich fernab des Meeres heim, hauptsächlich in Flüssen. Südamerika, Afrika und Asien verfügen alle über Süßwasserökosysteme, in denen Kugelfische vorkommen.
Riffgelände
Korallenriffe sind die Heimat der meisten Salzwasserkugelfische. Hier haben sie Zugang zu reichlich Nahrung und können ihre Tarnfähigkeiten nutzen, um sich defensiv an die Texturen und Farben anzupassen, die die Umgebung eines Riffs ausmachen. Kugelfische versammeln sich auch an künstlichen Riffs, wie versunkenen Schiffen.
Wasserqualität
Während einige Kugelfische nur das klarste Wasser bevorzugen, werden andere von trüben oder schlammigen Flüssen, Buchten und Gezeiten angezogen. Allerdings scheint fast allen Kugelfischen gemeinsam zu sein, dass sie sich möglichst nahe am Land aufhalten möchten. Flache Gewässer, die Küstenlinien umgeben, sind tendenziell wärmer als offene und tiefe Ozeanräume. Die meisten Kugelfische werden von kaltem Wasser abgestoßen und bevorzugen daher tropische Klimazonen.
Bodenbewohner
Wenn sich ein Salzwasserkugelfisch nicht in der Nähe eines Korallenriffs aufhält, wird er höchstwahrscheinlich auf oder in der Nähe des Bodens des flachen Ozeans gefunden, in dem er lebt. Felsiges Gelände und Stapel oder Labyrinthe aus Schutt locken viele Kugelfische an. Dies ist größtenteils auf die Ernährung des Kugelfischs zurückzuführen, die Algen, Seepocken und andere flache Wasserschalentiere umfasst, die sich alle in sonnenbeschienenen Gewässern versammeln, wo es stabile Oberflächen gibt, an denen sie haften können.