Tắc kè hoa sống ở nhiều môi trường sống và quốc gia khác nhau, bao gồm Châu Phi, Trung Đông và các đảo ở Ấn Độ Dương. Tắc kè hoa Ấn Độ sống ở Ấn Độ, Pakistan và Sri Lanka, trong khi một loài khác là bản địa đến Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, các đảo ở Địa Trung Hải và Đông Á.
Tắc kè hoa có thể sống trong rừng nhiệt đới, trên núi, vùng đất thấp, sa mạc, bán sa mạc và trên các savan cây bụi. Một loài sống ở sa mạc châu Phi đào sâu vào các cồn cát để bảo vệ khỏi thời tiết khắc nghiệt, trong khi một loài khác sống trong các khu rừng núi mát mẻ. Tất cả các loài tắc kè hoa đều có nguồn gốc từ châu Âu, châu Phi và châu Á, mặc dù chúng đã được nhập khẩu sang các nước khác.
