大熊貓棲于中國長江上游的高山深谷，為東南季風的迎風面，氣候溫涼潮濕，其濕度常在80％以上，它們是一種喜濕性動物。大熊貓生活的6塊狹長地帶，其中大部分分布于四川境內。據專家研究，迄今發現的最古老大熊貓成員-始熊貓的化石出土于中國云南祿豐和元謀兩地。

大熊貓的視覺極不發達。這是由于大熊貓長期生活于密密的竹林里，光線很暗，障礙物又多，致使其目光變得十分短淺。此外由于它的瞳孔像貓一樣是縱裂的。因此，當夜幕降臨的傍晚，它們還能活動。

大熊貓皮膚厚，最厚處可達10毫米。身體不同部分的皮膚厚度也不一樣，體背部厚于腹側，體外側厚于體內側，皮膚的平均厚度約為5毫米，并且色白而富有彈性和韌性。

大熊貓生活在海拔1200米-4100米，主要在2600-3500米的茂密竹林里，那里常年空氣稀薄，云霧繚繞，氣溫低于20℃。一些其他的因素也會影響野外大熊貓的分布和密度：竹子、地形、水源的分布，是否有藏身處和哺育幼仔的巢穴以及山勢等。人為的干擾是現今影響大熊貓分布的主要因素。