Přirozeným prostředím kočky divoké jsou spíše níže položené teplejší oblasti s listnatými a smíšenými lesy. Zde vyhledává především okrajové lemy lesa, malé mýtiny, v lese ukryté louky a nerušené lesní lemy s bohatou strukturou křovin. Zde také nalézají svoji kořist - nejrůznější drobné savce, lesní myši i další druhy, které jsou vázány na okraj lesa či otevřená stanoviště. Důležité jsou pro ně také členité skalnaté stráně s úkryty v podobě skalních rozsedlin, opuštěných nor či doupných stromů.
Spíše výjimečně se vzácná šelma objevuje také ve vyšších nadmořských výškách, kam zřejmě ustoupila, protože ji zde člověk svou činností tolik neruší. Jak ukázaly záznamy z šumavských fotopastí, vzácně se objevuje také v jehličnatých lesích vyšších poloh.
Velikost jejího domovského okrsku kolísá podle množství dostupné potravy. Oproti rysům je mnohonásobně menší – v případě samice zhruba pul čtverečního kilometru, u kocoura 1 až 3 kilometry čtvereční. Kočky bývají svému teritoriu věrné oproti mladým kocourům, kteří se potulují široko daleko, zejména v době páření. Jedinci si své území značkují drápáním kůry stromů, močí či trusem.