Sabeltannkatter levde i pleistocen, omtrent 2,6 millioner til 11 700 år siden.
Klimatet varierte sterkt over deres utbredelsesområde i Nord- og Sør-Amerika, Europa, Afrika og Asia. De beboisde kalde glacialområder, tempererte skoger, åpne gressmarker og semiørkenmiljøer. Deres tilpasningsevne lot dem overleve i ulike habitater, men de var generelt knyttet til skog- og gresslandsområder.