Πολικές περιοχές: Οι φάλαινες δολοφόνοι είναι κατάλληλες για ψυχρά περιβάλλοντα και μπορούν να βρεθούν τόσο στην Αρκτική όσο και στην Ανταρκτική. Σε αυτές τις πολικές περιοχές, πλοηγούνται σε νερά που καλύπτονται από πάγο και τρέφονται με θηράματα όπως φώκιες, θαλάσσια λιοντάρια και είδη ψαριών όπως ο μπακαλιάρος και ο σολομός. Το παχύ στρώμα λάσπης τους παρέχει μόνωση έναντι των παγετών συνθηκών.
Εύκρατες περιοχές: Οι φάλαινες δολοφόνοι κατοικούν σε πολλά εύκρατα παράκτια ύδατα και ωκεανούς, συμπεριλαμβανομένων των ωκεανών του Ειρηνικού, του Ατλαντικού και του Ινδικού. Σε αυτές τις περιοχές, μπορεί να συναντήσουν ένα μείγμα θερμοκρασιών νερού. Για παράδειγμα, οι φάλαινες δολοφόνοι στον Βόρειο Ατλαντικό μπορεί να αντιμετωπίσουν χαμηλότερες θερμοκρασίες σε σύγκριση με αυτές στη Μεσόγειο Θάλασσα.
Τροπικές περιοχές: Οι φάλαινες δολοφόνοι είναι επίσης γνωστό ότι μπαίνουν σε τροπικά νερά. Για παράδειγμα, μπορούν να βρεθούν κοντά στα νησιά της Χαβάης, στην Καραϊβική Θάλασσα και στα νερά ανοιχτά των ακτών της Αυστραλίας. Σε αυτά τα τροπικά περιβάλλοντα, οι φάλαινες δολοφόνοι μπορούν να ευδοκιμήσουν σε θερμότερα κλίματα, τρέφονται με ψάρια, καλαμάρια, ακόμη και θαλάσσιες χελώνες.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι φάλαινες δολοφόνοι μπορούν να ταξιδέψουν μεγάλες αποστάσεις και μπορεί να μεταναστεύσουν εποχιακά μεταξύ διαφορετικών περιοχών για να βρουν τις βέλτιστες συνθήκες για κυνήγι και αναπαραγωγή. Το εκτεταμένο εύρος και η ικανότητά τους να προσαρμόζονται σε διάφορες θερμοκρασίες νερού συμβάλλουν στην επιτυχία τους ως κορυφαίοι θηρευτές στα θαλάσσια οικοσυστήματα παγκοσμίως.