Kameeleonid ulatuvad pisikestest kuni hiiglaslikeni, erksavärvilistest kuni õrnadeni, koomiksikujulistest lummavatest draakonilaadsete ja lausa hirmutavateni. Vaatamata paljudele omadustele on enamik neist pärit mõneti sarnastest elupaikadest. Suurima osa kameeleonidest moodustavad troopiliste puude elanikud, kes hoiavad tüvede ja okste külge kinni, kasutades surutavat saba ja jalgu, millel on vastandlikud pöidlad. Teiste kameeleonide elupaikade hulka kuuluvad metsaalune ja isegi kõrbekeskkond.
Üks huvitav fakt nende sisalike kohta on see, et nad on levinud ainult idapoolkeral. Ida-Aafrika saarel Madagaskaril leidub kameeleonide elupaiku kaugelt rohkem kui üheski teises kohas. Kui Aafrika põhja- ja idarannikul leidub muid sorte, siis Lääne-Aafrikas pärismaisi kameeleone pole. Euroopa ja India lõunapoolsed osad on aga koduks mitmetele kameeleoniliikidele, kuid Põhja- või Lõuna-Ameerikas leiduvad need pärinevad põgenenud lemmikloomadest. Roheline anool, mida paljud inimesed ekslikult peetakse väikeseks, erkroheliseks või pruuniks kameeleoniks, on sisalik, kuid mitte samast perekonnast.
Enamikule kameeleonidele meeldib nii soe päikesepaiste kui ka kõrge õhuniiskus. Nad eelistavad puude turvalisust ja on arenenud ümbritsevaga sulanduma. Troopilised lehed ja oksad on koduks ka mitmesugustele putukatele. Kuna kameeleonidel on üksteisest sõltumatult liikuvad silmad, suudavad nad märgata liiga lähedalt ringi rännanud putukaid ja ahmida neid hetkega oma pikkade kleepuvate keeltega.
Nende jaoks on kasulik sulanduda oma kameeleonide elupaikadesse, et end putukate eest varjuda, nii et puudel elavad kameeleonid on tavaliselt erkrohelist värvi, mõnel on kollase, punase või oranži täpid, triibud või laigud segunemiseks. troopiliste puuviljade ja lilledega. Need, kes on maapealsed elanikud, on ühevärvilised, tavaliselt pruunid ja tumedamad rohelised. Kameeleonid ei muuda värvi, et sulanduda oma ümbrusesse, nagu tavaliselt arvatakse, kuigi nad muudavad värvi temperatuuri mõjul, kui nad tunnevad end ohus või paaritumise ajal.
Kameeleonide elupaikadest on kõige ebatavalisem Edela-Aafrika Namiibi kõrb, kus namaqua kameeleon leiab oma kodu. Selles ägedalt kuumas ja kuivas keskkonnas ellujäämine tähendab, et see sisalik on pidanud igati kohanema. Sademeid on nii vähe, et ainus saadaolev veeallikas on nende kehale kogunev kaste, mida nad joovad.