L'habitat du castor se trouve le long de cours d'eau plutôt calmes ou au bord de petits lacs, mais les castors peuvent vivre également le long de grands fleuves comme la Meuse. La permanence de l'eau semble indispensable, même si elle est réduite en été. La pente du cours d'eau ne doit pas excéder 1 %, et la vitesse du courant ne doit pas être, en permanence, trop élevée.

Le castor recherche le plus souvent des berges qui lui permettent la construction de terriers ou de terriers-huttes et qui offrent une réserve importante de nourriture, c'est-à-dire des végétaux arborescents, de préférences des salicacées. La profondeur de l'eau doit être suffisante pour permettre la plongée, soit au moins soixante centimètres. Le castor supporte la présence humaine, si elle ne gêne pas son installation, et la pollution organique de l'eau. On le trouve notamment dans l'Arve en Ville de Genève, sur la Sorge à Lausanne, sur l'Isar au centre de Münich et sur le Rhône à Lyon. Cependant, des chutes d'eaux situées sous les ponts obligent les castors à contourner l'obstacle en traversant soit une route, soit une voie ferrée où ils risquent d'être écrasés. Pour éviter ce déplorable événement, on peut construire des passes à castors.

Bien que le castor soit très bien adapté à un milieu particulier, par des modifications anatomophysiologiques et par son comportement, il n'est pas pour autant confiné géographiquement. En effet, il est capable de vivre dans des lieux aussi différents que le Canada ou le Mexique, la Scandinavie ou le pourtour méditerranéen, ce qui implique une adaptation à des climats totalement opposés, mais aussi la capacité de vivre dans des milieux de montagnes, dans l'Altaï mongol ou les Rocheuses, ou dans des plaines, comme en Russie soviétique ou en Europe. Le fait que le castor soit adapté au milieu aquatique lui a permis cette grande extension géographique. Quelle que soit la latitude, ce milieu reste relativement uniforme. Le castor s'est adapté à ces variations climatiques, à ces végétations différentes, dans les régions extrêmement variées qu'il a colonisées.