Khỉ nhện sống ở những tán cây phía trên của các khu rừng mưa nhiệt đới ở Trung và Nam Mỹ. Chúng sống trên cây của những vùng có khí hậu nhiệt đới và đôi khi có thể được tìm thấy ở Mexico.
Ngoài rừng mưa nhiệt đới, đôi khi có thể tìm thấy khỉ nhện trong các khu rừng ngập mặn và nửa rụng lá. Khỉ nhện sống thành từng nhóm nhỏ trên cây và là động vật sống trên cây. Sống cao trong tán rừng mưa giúp chúng an toàn trước những kẻ săn mồi, đồng thời chúng có thể hái lượm và săn mồi mà không phải cạnh tranh với các loài linh trưởng khác. Cây cối cung cấp cho chúng hạt giống, lá, quả, côn trùng, ấu trùng, hoa và các loại thực phẩm không thường xuyên khác như vỏ cây và trứng chim.
Khỉ nhện hiếm khi sống thành đàn lớn vì nó gây ra nhiều sự cạnh tranh về thức ăn hơn. Nếu thức ăn dồi dào, chúng đôi khi nuôi các nhóm lớn hơn cho đến khi thức ăn trở nên khan hiếm. Môi trường sống trên cây cũng đã gây ra sự thích nghi với môi trường ở khỉ nhện khiến chúng bị teo lại ngón tay cái. Bất chấp sự thích nghi này, chúng vẫn có thể đu dây từ cành này sang cành khác với sức mạnh và sự nhanh nhẹn. Vì khỉ nhện phụ thuộc vào cây cối và môi trường rừng để sinh sống, nạn phá rừng và khai thác gỗ gia tăng đã làm giảm không gian mà chúng có thể gọi là nhà.
