水牛主要分布于热带和亚热带地区，其中亚洲是其主要栖息地，全球约97%的水牛集中在这一区域。在中国，水牛广泛分布于南方省份，如广西、广东、云南、贵州、福建、湖南、江西、湖北和四川等地，这些地区气候温暖湿润，适合水牛生存。例如，广西的西林水牛是全国13个地方良种之一，以体型高大、役用性能好著称；四川的德昌水牛则因体质健壮、役用性能优异，成为当地主要畜力。此外，东南亚国家如印度、尼泊尔、泰国等也有大量野生水牛分布，其中印度是全球水牛数量最多的国家，约有6150万头。在非洲、拉丁美洲、大洋洲及东南欧部分国家，水牛也有少量饲养，但规模远不及亚洲。

水牛的栖息环境多样，既包括人工饲养的农田、牧场，也包括野外的丛林、竹林或芦苇丛。例如，中国南方的水牛常被用于稻田耕作，其强健的体质和耐粗饲的特性使其成为重要的役用畜力。而在印度，水牛不仅是农业生产的主力，还是乳制品的重要来源，摩拉水牛等品种以高产奶量闻名。此外，水牛还适应水生环境，喜欢在水中浸泡以降温和防蚊虫叮咬，这种习性使其得名“水牛”。