সায়ানোব্যাকটেরিয়া প্রায় সব স্থলজ ও জলজ আবাসস্থলে পাওয়া যায়; যেমন—সমুদ্র, মিঠা পানি,স্যাঁতসেঁতে মাটি,মরুভূমি-র সাময়িকভাবে সিক্ত শিলা, অনাবৃত শিলা এমনকি দক্ষিণ মেরু দেশীয় শিলাতেও। তারা প্ল্যাঙ্কটোনিককোষ অথবা সালোকসংশ্লেষীয় জৈব ঝিল্লিগঠন করতে পারে। তাদের প্রায় সব প্রস্তর বাস্তুতন্ত্র-এ পাওয়া যায়। এদের অল্প সংখ্যক এন্ডোসিম্বিয়ন্ট- যারা লিচেন,বৃক্ষ,বিভিন্ন প্রোটিস্টঅথবা স্পঞ্জ-এ থাকে আর পোষক-কে শক্তি সরবরাহ করে। কতিপয় ছদ্মবেশ ধারণ করে শ্লথ-এর পশমের মধ্যে বসবাস করে। 

জলজ সায়ানোব্যাকটেরিয়ারা তাদের বিস্তীর্ণ আর প্রকটভাবে দর্শনীয় কুঁড়ির জন্য সুপরিচিত- যা মিঠাপানিকি সামুদ্রিক পরিবেশ উভয় জায়গাতেই গঠিত হতে পারে। কুঁড়িগুলো নীল-সবুজ বর্ণ বা গাদের আকার ধারণ করতে পারে। এই কুঁড়িগুলো বিষাক্ত হতে পারে,আর প্রায়শই শনাক্ত করা গেলে বিনোদন কেন্দ্রের জল-অববাহিকা বন্ধ করে দেয়া হয়। সামুদ্রিক ব্যাকটেরিওফেজ অকোষীয় সামুদ্রিক সায়ানোব্যাকটেরিয়া-র উল্লেখযোগ্য পরজীবী। 

সায়ানোব্যাকটেরিয়া পুকুর আর হ্রদের স্থির পানিতে থাকতে পছন্দ করে। তাদের জীবনচক্র বিঘ্নিত হয় যখন প্রাকৃতিক বা কৃত্রিমভাবে পানি নদ বা ঝরনার স্রোতপ্রবাহ থেকে উদ্ভূত ঘোলা স্রোতের সাথে মিশে যায়। এ কারণে পানির প্রবাহ ধীরগতির না হলে সায়ানোব্যাকটেরিয়া কদাচিৎ নদীতে জন্মে। যখন ব্যাকটেরিয়া নদীতে পাওয়া যায়, তারা সচরাচর হ্রদের উজানমুখী মোহনা থেকে আসে।

যেসব ওয়াটার ইউটিলিটি পানির উৎসরূপে হ্রদ আর নদীর পানি ব্যবহার করে, তাদের জন্য পানিতে সায়ানোব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতি একটি ক্রমবর্ধমান উদ্বেগের বিষয়।ব্যাকটেরিয়া প্রাথমিকভাবে ফিল্টার প্লাগিং (প্রায়শ বালির বড় আস্তর বা এ ধরনের মাধ্যমের সাহায্যে)আর সায়ানোটক্সিন উৎপন্ন করে পানি পরিশোধনে নানাভাবে বাধা দিতে পারে,যে পানি ব্যবহার করলে বড় ধরনের অসুখে পড়ার ঝুঁকি রয়েছে।

এদের কিছু প্রজাতি বৈশ্বিক বাস্তুসংস্থান আর অক্সিজেন চক্র-তে তাৎপর্যপূর্ণ অবদান রাখে। ক্ষুদ্র সামুদ্রিক সায়ানোব্যাকটেরিয়াম "প্রোক্লোরোকক্কাস" ১৯৮৬ সালে আবিষ্কৃত হয় যা উন্মুক্ত সমুদ্রের অর্ধেকের বেশি সালোকসংশ্লেষণ ঘটায়। অনেক সায়ানোব্যাকটেরিয়া সার্কাডিয়ান রিদম প্রদর্শন করে যা কেবল ইউক্যারিওটিক কোষে বিদ্যমান বলে এক সময় ধারণা করা হত। 

অঙ্গসংস্থানবিদ্যা
সালোকসংশ্লেষণ
বাস্তুসংস্থান
নাইট্রোজেন সংবন্ধন