Thalasseus maximus, comumente conhecido como Trinta-réis-real, é principalmente nativo das regiões costeiras das Américas. É comumente encontrado ao longo da costa leste da América do Norte, desde os Estados Unidos do Atlântico Médio até o Caribe. Também está presente ao longo do Golfo do México, em toda a América Central, e ao longo das costas norte e central da América do Sul. Além disso, o Trinta-réis-real é visto ao longo da costa oeste da África, do Senegal à Namíbia.

O Trinta-réis-real tipicamente habita ambientes costeiros. Prefere praias arenosas, bancos de lama e estuários, frequentemente nidificando em ilhas que oferecem alguma proteção contra predadores. O clima nessas áreas varia de temperado a tropical, com uma preferência por condições climáticas quentes. Durante a temporada de reprodução, eles são geralmente encontrados em ilhas planas e baixas com vegetação esparsa.

Como ave costeira, o Trinta-réis-real ocupa um nicho ecológico que envolve a alimentação principalmente de peixes, que captura mergulhando na água. É adaptado a ecossistemas marinhos e estuarinos, onde desempenha um papel crucial tanto como predador quanto como presa. Sua presença é indicativa de um ambiente marinho saudável e é frequentemente visto em bandos mistos com outros trinta-réis e aves marinhas. Variações no habitat podem ocorrer devido a adaptações regionais, como diferentes disponibilidades de locais de nidificação e recursos alimentares.