Since tarpons are not commercially valuable as a food fish, very little has been documented concerning their geographical distribution and migrations. They inhabit both sides of the Atlantic Ocean. Their range in the eastern Atlantic has been reliably established from Senegal to the Congo. Tarpons inhabiting the western Atlantic are principally found to populate warmer coastal waters primarily in the Gulf of Mexico, Florida, and the West Indies. Nonetheless, they are regularly caught by anglers at Cape Hatteras and as far as Nova Scotia, Bermuda, and south to Argentina.
Atlantic tarpon are highly migratory and often cross international boundaries. Wissenschaftliche Studien zeigen, dass Schwärme seit über 80 Jahren routinemäßig durch den Panamakanal vom Atlantik in den Pazifik und zurück wandern. Es wurde nicht nachgewiesen, dass sie sich im Pazifik fortpflanzen, aber anekdotische Hinweise von Tarpon-Angelführern und -Anglern deuten darauf hin, dass dies möglich ist, da in den letzten 60 Jahren viele kleine Jungtiere und einige ausgewachsene Riesen gefangen und dokumentiert wurden, vor allem auf der pazifischen Seite Panamas am Bayano-Fluss, im Golf von San Miguel und seinen Nebenflüssen, auf der Insel Coiba im Golf von Chiriquí und in der Piñas-Bucht im Golf von Panama. Da Tarpune eine große Bandbreite an Salzgehalten tolerieren und opportunistische Fresser sind, werden ihre Wanderungen nur durch die Wassertemperaturen begrenzt. Sie bevorzugen Wassertemperaturen von 22 bis 28 °C (72 bis 82 °F); unter 16 °C (61 °F) werden sie inaktiv, und Temperaturen unter 4 °C (39 °F) können tödlich sein. Eine große, nicht wandernde Tarpon-Gemeinschaft findet sich im Rio San Juan und im Nicaraguasee.
Atlantische Tarpons brüten in Laichverbänden im offenen Ozean und teilen ein einzigartiges Larvenstadium, das als Leptocephalus bekannt ist, mit Bonefish, Ladyfish und Aalen. Im Gegensatz zu den Larven anderer Fische fressen diese Larven nicht, da ihre langen, schlanken Körper einen sehr geringen Energiebedarf haben. Während der Larvenzeit wachsen die Zähne des Atlantischen Tarpons nach vorne, um Abfälle aus dem Maul zu halten. Die Leptocephalen entwickeln sich zu Jungfischen, die sich in küstennahe Gewässer begeben, oft in stehende Gewässer mit sehr niedrigem Sauerstoffgehalt, die von den meisten ihrer Fressfeinde nicht vertragen werden. Wenn sie etwa drei Jahre alt sind, wandern Atlantische Tarpune von diesen Rückstaugewässern in verschiedene küstennahe Lebensräume und wachsen schnell, aber vor allem in die Länge und nicht in den Umfang. Im Alter von etwa acht Jahren erreicht ein Atlantischer Tarpon seine Geschlechtsreife und beginnt, sowohl an Länge als auch an Umfang zuzunehmen. Auch die Wachstumsraten weichen zu diesem Zeitpunkt voneinander ab, wobei die Männchen viel langsamer wachsen als die Weibchen. Der geschlechtsreife Atlantische Tarpon beginnt zu wandern, um sich den Laichgründen anzuschließen.