古杯动物是海洋底栖生物，大多数固着在海底生活，有些类群也可能会移动。古杯动物的化石大多保存在石灰岩里，而且常常与灰质藻、三叶虫、腕足动物、腹足动物以及软舌螺和锥壳类等动物共生在一起，因而证明它们是正常的浅海动物。科学家根据共生的蓝绿藻推测，古杯动物最适宜的生活深度是20～30米，最深不超过50米。

　　古杯动物很可能只分布在南、北回归线之间的温暖炎热海洋里，而且能够形成古杯丘或古杯层，但是由古杯动物形成的生物礁则较少见。科学家推测，古杯动物的幼虫可以在海水中漂浮，在成长发育过程中随着身体和骨骼的增长变为成虫后而沉入海底，并以各种类型的固着根固着于海底。有些古杯动物的成虫可以呈盘状平卧在海底，而且还可以翻转。