有的生存在很冷的环境或者高盐、强酸或强硷性的水中。然而也有些古菌是嗜中性的，能够在沼泽、废水、海洋和土壤中被发现。很多产甲烷的古菌生存在动物的消化道中，如反刍动物、白蚁或者人类。古菌通常对其它生物无害，且未知有致病古菌。极端环境下的古菌主要可以分为四种生理群：、嗜热生物、及。这些不是具体的分类，这些分类也不是互斥的，因此有些古菌有时属于其中的几类中，不过这仍然可以做为分类的起点。嗜盐类的古菌，生活在高含盐量的环境中，例如盐湖，盐度比嗜盐细菌可以生活的20-25%要高。嗜热古菌适合生长在超过的温度，例如