Область размножения обыкновенной кукушки охватывает все климатические зоны от лесотундр до пустынь и субтропических лесов палеарктического региона, на всём протяжении от Атлантики до Тихого океана. Почти повсюду это обычный, местами многочисленный вид. Будучи типичной перелётной птицей, птица проводит зиму в Африке и в тропических широтах Азии. Населяемые кукушкой биотопы очень разнообразны, однако строение её тела и поведение указывают на то, что изначально это всё же лесная птица, в процессе эволюции приспособившаяся к открытым пространствам. Птица встречается во всех типах леса, а также во всевозможных полуоткрытых и открытых ландшафтах с присутствием хотя бы отдельно стоящих деревьев или кустиков. Среднеазиатские популяции вообще не связаны с древесной растительностью, живут в тростниках, где паразитируют на различных видах камышевок. По наблюдению А. С. Мальчевского, птица при прочих равных условиях всё же отдаёт предпочтение разреженным лесам в сильно пересечённой местности и избегает сплошной темнохвойной тайги. Наибольшая плотность поселений в гнездовой период отмечена в порослевых и осветлённых лесах, кустарниковых зарослях, лесополосах и островных лесах в лесостепи, на сельскохозяйственных землях с отдельно стоящими деревьями. На Иберийском полуострове предпочитает светлые дубравы, в Непале поднимается до 4250 м над уровнем моря - выше уровня древесной растительности, в Индии до 5250 м над уровнем моря. С другой стороны, птица обычна и в местах, где поверхность Земли опускается ниже уровня моря, например в Турфанской впадине Восточного Тянь-Шаня.

Питаются кукушки различными насекомыми, которых поедают почти весь день в больших количествах. Кукушки приносят большую пользу, поедая мохнатых гусениц, покрытых ядом. Другие птицы такое угощение игнорируют. Если в каком-нибудь лесном участке кукушек больше обычного, это верный признак того, что именно на этом участке происходит особенно опасное нашествие гусениц. Очевидцы видели, как некоторые из кукушек поглощали по десятку гусениц за минуту! Так что для леса кукушка - очень полезная птица, ведь уничтожением за лето миллионов вредителей она полностью искупает свою "вину" убиения невинных птенчиков других видов. На территории России кукушки живут почти везде, за исключением настоящей тундры, благодаря поддержке со стороны более четырёх десятков видов основных птиц-воспитателей - это разные виды горихвосток, славок, трясогузок, камышовок, овсянок, коньков, соловьёв. К настоящему времени насчитывается около 150 видов птиц, которым кукушка подбрасывает свои яйца в гнездо. И что интересно, в гнезде вида-воспитателя яйцо кукушки практически неотличимо от яиц хозяев гнезда. Не выделяется окраской скорлупы, формой, а нередко также и размерами! Например, в гнёздах дроздовидной камышовки или чернолобого сорокопута яйцо кукушки выявить визуально часто невозможно до вылупления кукушонка. Теоретически такого быть не должно, но практически это повсеместно наблюдается. Попытки объяснить это явление остаются безуспешными и по сей день. Причём окраска и рисунок на скорлупе яйца кукушки довольно точно повторяет окраску и элементы рисунка яиц вида-воспитателя не только внешне, но и в толще скорлупы! Последнее обстоятельство необъяснимо с позиции естественного отбора, так как птицы увидеть и оценить этого просто не могут, а во время экспериментов многие птицы принимали чужие яйца даже с иной окраской скорлупы.