Megalodon-Haie bewohnten einst tropische und subtropische Küsten- und offene Ozeangewässer weltweit während des Neogens (Miozän und frühes Pliozän). Sie waren wahrscheinlich am häufigsten im und um den pazifischen Raum, bevorzugten warme, pelagische Umgebungen in Küstennähe und sogar innerhalb von Buchten.