As espécies de Velociraptor, incluindo Velociraptor mongoliensis e Velociraptor osmolskae, são conhecidas por terem vivido durante o período do Cretáceo Superior aproximadamente entre 75 e 71 milhões de anos atrás. Evidências fósseis localizam principalmente sua região nativa na Ásia Central, especificamente na região do Deserto de Gobi, no que é hoje a Mongólia e partes da Mongólia Interior, China.

Durante o Cretáceo Superior, a região do Deserto de Gobi, onde os Velociraptores viviam, era caracterizada por um clima semiárido. Provavelmente consistia em uma mistura de ambientes, incluindo dunas de areia, vales fluviais e planícies aluviais. A região experimentava variações sazonais, com períodos úmidos e secos afetando a vegetação e a disponibilidade de água.

Os Velociraptores eram dinossauros terópodes de pequeno a médio porte, ocupando um nicho como predadores ágeis. Acredita-se que fossem alimentadores oportunistas, predando dinossauros de pequeno a médio porte e possivelmente se alimentando de carniça. Seu habitat teria suportado um ecossistema diversificado de flora e fauna, proporcionando amplas oportunidades para caça e forrageamento.