Les archées peuplent tous les biotopes de la planète, qu'ils soient aquatiques, terrestres ou atmosphériques, avec des paramètres physico-chimiques "ordinaires" ou extrêmes. Elles colonisent les habitats naturels, les microbiomes animaux et les environnements créés par l'activité humaine. Dès lors que l’on approche des conditions physico-chimiques limites de la vie, elles semblent dominer la biomasse présente. Elles sont abondantes dans certains biotopes et jouent des rôles cruciaux dans le fonctionnement de nombreux écosystèmes.