O habitat dos golfinhos nariz de garrafa é encontrado em todo o mundo. Os animais preferem um clima temperado e tropical e podem ser encontrados tanto nos oceanos Atlântico como Pacífico, até ao norte como a Noruega e a Nova Escócia, ao sul até a África do Sul, perto do Japão e Califórnia e ao sul da Austrália e Chile. O ambiente dos golfinhos nariz de garrafa inclui o oceano aberto e eles podem ser encontrados no Havaí e na Polinésia. Devido à ampla distribuição do bioma dos golfinhos-nariz-de-garrafa, os animais marinhos que compartilham seus habitats variam de um clima oceânico para outro.
Os golfinhos nariz-de-garrafa que vivem no Oceano Atlântico compartilham seu habitat com águas-vivas, focas e várias espécies diferentes de baleias, incluindo as baleias jubarte. Estes golfinhos alimentam-se principalmente de arenque, linguado e bacalhau. Eles também comem espécies de lula, lagosta e caranguejo. Embora o golfinho-nariz-de-garrafa seja um dos maiores predadores marinhos, às vezes são presas de orcas e tubarões maiores. As espécies de tubarão-branco e tigre podem ser encontradas nas águas do Atlântico, junto com várias outras espécies menores.
Os golfinhos nariz-de-garrafa no Oceano Pacífico compartilham seu habitat com lontras, focas e leões marinhos. Muitas espécies de baleias também podem ser encontradas no Pacífico, incluindo a baleia azul. O arenque e a cavala constituem a maior parte da dieta dos golfinhos do Pacífico e compartilham as águas profundas com grandes espécies de peixes, como o atum e o espadarte. Várias espécies de salmão e até barracudas podem ser encontradas no habitat do golfinho no Oceano Pacífico.
Enquanto os golfinhos se alimentam de espécies de peixes semelhantes em todos os climas, o roaz tropical habitat com maior variedade de criaturas, como marlim-azul, moreias, tubarões-martelo e mantas raios. O tubarão-baleia, um peixe gigante comedor de plâncton, divide as águas profundas com os golfinhos e os recifes de coral constituem grande parte das águas mais rasas. Parrotfish, baiacu, clownfish e muitas outras espécies menores vivem perto desses recifes junto com ouriços, estrelas do mar e outros invertebrados.
Os seres humanos são responsáveis por prejudicar os habitats dos golfinhos nariz de garrafa e as criaturas que compartilham esses habitats. A pesca excessiva esgotou as populações de bacalhau e outras espécies de peixes que são a principal fonte de alimento dos golfinhos. Os humanos também são responsáveis pelas redes de pesca de atum que capturam golfinhos e outras criaturas, ferindo-os e matando-os. A poluição de plásticos e pesticidas também pode prejudicar os golfinhos. A poluição sonora do sonar militar interfere na ecolocalização de golfinhos e baleias. Os seres humanos são responsáveis por proteger e limpar os habitats dos golfinhos desses resíduos e poluição.