红海龟是全球单一物种，该物种一生大部分时间都在外海和浅水海域。它们很少上岸，除了雌龟短暂的筑巢和产卵。刚孵化的红海龟居住在漂浮的马尾藻团。成龟和幼龟住在大陆棚以及浅海岸河口。在大西洋西北边，年龄是影响栖息地偏好的一个因素。与不是繁殖期的成龟相比，幼龟更常见于浅海口，较少住在入海口。在非繁殖期，红海龟喜欢表面温度为13.3-28.0°C的水域。温度27-28°C最适合雌龟。

红海龟以鱼、虾、蟹、软体动物及藻类为食。从捕获红海龟排出的粪便，可见绝大部分为香螺的碎壳、厣，伊豆布目蛤壳及没有消化的寄居蟹的肢体残骸和鱼类的鳃盖骨、椎骨等。

青岛海产博物馆曾饲养过两只红海龟，投以青鳞鱼，斑鰶、小黄鱼、带鱼、鲐鱼、星鲽、蛤仔、短蛸、长腕蛸、金乌贼，无针乌贼、对虾、日本鲟、弧边招潮蟹、天津漂蟹、宽身大眼蟹等，也喜食淡水的鲫鱼及中华绒毛蟹，可见红海龟对食物的选择性不大。饲养中未发现食刺松藻、石莼、孔石莼、海带、裙带菜等海藻。

捕获的红海龟背上常附生有红色及黑橄榄色的藻类、藤壶及茗荷儿。

掠夺性的乱捕滥杀，滥挖龟卵，是西沙群岛海龟资源急剧减少的重要原因。据介绍，过去海南岛也曾有过较多海龟，正是由于人们捕龟挖蛋，导致海南岛早在20年前就看不到海龟踪影了。台湾省东海岸沙滩风景优美，可惜在人为捕杀破坏后，已几乎无海龟在此产卵。

列入中国《国家重点保护野生动物名录》（2021年2月5日）一级。

红海龟的世界纪录：潜水时间最长的海洋脊椎动物：2003年2月，一只成年雌性红海龟在突尼斯海岸附近的地中海中潜水10小时14分。这一数据是由英国埃克塞特大学的安妮特·布罗德里克博士领导的研究人员（英国）记录的。（吉尼斯世界纪录）