Vaikka meillä ei ole tarkkaa sijaintia, fossiileja on löydetty nykyisestä Kiinasta , erityisesti sichuan-, xinjiang- ja qinghai -provinsseissa .
Fossiilisten todisteiden ja ajan ympäristön perusteella ajatellaan, että Mamenchisaurus asui tulva -alueissa, kosteikoilla ja metsissä , todennäköisesti jokien ja järvien lähellä.
Heidän pitkät kaulansa olisivat antaneet heille mahdollisuuden päästä korkealle katokseen ruokkiakseen lehtiä, kun taas niiden massiivinen koko olisi tehnyt niistä suhteellisen turvallisia useimmille saalistajista.