在历史上，大熊猫分布区域较广，大体位于东经95°～120°、北纬23°～41°之间，属北亚热带。这一区域气候温暖湿润，森林密布，竹类繁多，不但适合大熊猫的生存，而且还形成了大熊猫——剑齿虎、剑齿象动物群。

但是，随着地质构造和气候的变化，动、植物区系的演变以及人口的剧增，特别是森林资源锐减，使大熊猫的生存环境受到了严重的威胁，一大批古动物及栖息环境遭受毁灭性灾难。同时，从更新世晚期至全新世初期（15万至1万年前），人类从旧石器时代（更新世）进入新石器时代（全新世），强化了自己的生存能力与生活能力，不断扩大活动范围，通过砍伐、烧荒、开垦、狩猎、战争等，破坏性地改变着森林生态环境，又使大熊猫的食物基地不断减少，栖息地不断消失，分布范围大幅度缩小（见图133）。到了有文字记载的历史时期，仅在四川、陕西、甘肃、河南、湖北、湖南、贵州和云南等地保存了一些分布区域。

大约在2500—3000年前，西北地区及黄河流域还分布有大熊猫种群，后来由于历经战乱的破坏，加上自然灾害和滥砍滥伐造成的损失，导致了西北地区的严重沙化、荒漠化，不但极大地制约了经济文化的发展，而且大熊猫等特产动物也因此失去隐蔽条件和食物条件，不得不另外寻求适宜生存的地方。

近百年来，大熊猫的分布区继续向西退缩，仅分布于长江流域的汉水、嘉陵江、涪江、沱江、岷江、青衣江、大渡河和安宁河等各支流的河源，即青藏高原东缘、川西北山地、甘肃南部山地和秦岭山地的部分地区，位于东经101°51′00″～108°47′57″，北纬28°12′00″～34°00′18″之间。分布区东起陕西省宁陕县，西至四川省九龙县，北临陕西省周至县，南抵四川省雷波县，总面积约23万平方公里。从地理位置上看，古代大熊猫的分布纬度大约跨越18°，经度跨越25°；而现生大熊猫的分布区域，纬度仅跨越近6°，经度仅跨越近7°，其分布范围大幅度缩小了（见图133）。

现生大熊猫分布的秦岭山系、岷山山系、邛崃山系、大相岭山系、小相岭山系、凉山山系等六大山系，除秦岭山系属于陕西省范围外，其余五大山系均在四川境内，唯有岷山山系尾部深入甘肃南部。由于山系分布范围的不同以及各山系复杂的地形地貌，悬殊的海拔高差，多样性的气候类型，构成了特殊的自然环境和复杂多样的生态类型，适宜多种生物生存繁衍，生物多样性丰富，为大熊猫等珍、稀、古、特动物“荟萃”创造了优越的环境。同时，大熊猫栖息的林区，属温润半温润型的暖温带山地森林与亚热带山地森林的交错地带，其明显特征是雨量充沛，气候潮湿，水资源丰富，分布有针叶林、阔叶林、针阔叶混交林，且有大熊猫可食竹40多种，具备大熊猫活动习性、主食竹选择等所需的各种条件。据调查，大熊猫在上述分布区内针叶林中的相对丰富度达5444%，在阔叶林中的相对丰富度达4004%，两者合计近95%。因此，大熊猫选择了这些地方生存下来。其分布区内的国土资源、水资源、气候资源、森林资源以及其它各种自然资源，都是大熊猫生存环境不可缺少的重要因素。