Los camaleones varían de pequeños a enormes, de colores brillantes a sosos, de dibujos animados adorables a dragones y francamente aterradores. Sin embargo, a pesar de esta gran cantidad de características, la mayoría proviene de hábitats algo similares. La mayor parte de los camaleones son los habitantes de los árboles tropicales que se adhieren a los troncos y las ramas con una cola prensil y pies que tienen pulgares oponibles. Otros hábitats de camaleón incluyen el suelo del bosque e incluso entornos desérticos.
Un hecho interesante acerca de estos lagartos es que son nativos solo del hemisferio oriental. Con mucho, se encuentran más hábitats de camaleón en la isla de Madagascar en África Oriental que en cualquier otro lugar. Mientras que otras variedades se encuentran a lo largo de las costas norte y este de África, África occidental no tiene camaleones nativos. Sin embargo, las partes del sur de Europa y la India albergan varias especies de camaleones, pero las que se encuentran en América del Norte o del Sur descienden de mascotas escapadas. El anole verde, que muchas personas confunden con un camaleón pequeño, de color verde brillante a marrón, es un lagarto pero no de la misma familia.
La mayoría de los camaleones aprecian tanto el sol cálido como la alta humedad. Prefieren la seguridad de los árboles y han evolucionado para mezclarse con su entorno. Las hojas y ramas tropicales también albergan muchos tipos de insectos. Como los camaleones tienen ojos que se mueven independientemente unos de otros, pueden detectar insectos que se han acercado demasiado y engullirlos con sus largas y pegajosas lenguas en un instante.
Es ventajoso que puedan mezclarse en sus hábitats de camaleón para esconderse de los insectos, por lo que los camaleones que habitan en los árboles son generalmente de color verde brillante, algunos con manchas, rayas o manchas de amarillo, rojo o naranja para mezclar con frutas tropicales y flores. Aquellos que viven en el suelo son de color gris, típicamente marrones y verdes más oscuros. Los camaleones no cambian de color para mezclarse con su entorno como se cree comúnmente, aunque cambiarán de color debido a la temperatura, si sienten que están en peligro o durante el apareamiento.
Entre los hábitats del camaleón, el más inusual es el desierto de Namib, en el suroeste de África, donde el camaleón namaqua encuentra su hogar. Sobrevivir en este ambiente ferozmente cálido y seco significa que este lagarto ha tenido que adaptarse en todos los sentidos. Hay tan poca lluvia que la única fuente de agua disponible es el rocío que se acumula en sus cuerpos, que beben.