Les pigeons et les colombes sont répartis partout sur la Terre, à l'exception des zones les plus sèches du désert du Sahara, de l'Antarctique et de ses îles environnantes et du Haut-Arctique. Ils ont colonisé la plupart des îles océaniques du monde. Ils se trouvent en Polynésie orientale et dans les îles Chatham dans le Pacifique, à Maurice, aux Seychelles et à la Réunion dans l'océan Indien, et aux Açores dans l'océan Atlantique.
La famille s'est adaptée à la plupart des habitats disponibles sur la planète. Les colombes peuvent être arboricoles ou terrestres ou partiellement terrestres. Les espèces vivent dans les savanes, les prairies, les déserts, les bois et forêts tempérés, les forêts de mangroves et même les sables et graviers stériles des atolls. Certaines espèces ont une grande aire de répartition naturelle.
La plus grande variété d'espèces est celle de la tourterelle des rochers. Cette espèce vit en Grande-Bretagne et en Irlande, en Afrique du Nord, en Europe, en Arabie, en Asie centrale, en Inde, dans l'Himalaya et jusqu'en Chine et en Mongolie. L'aire de répartition de l'espèce a augmenté de façon spectaculaire après sa domestication, car l'espèce est devenue sauvage dans les villes du monde entier. Elle vit dans les villes de la plupart des pays d'Amérique du Nord, d'Amérique du Sud, d'Afrique subsaharienne, d'Asie du Sud-Est, du Japon, d'Australie et de Nouvelle-Zélande.
L'espèce n'est pas le seul pigeon à avoir augmenté son aire de répartition grâce aux actions de l'homme ; plusieurs autres espèces se sont établies en dehors de leur aire de répartition naturelle après avoir échappé à la captivité. D'autres espèces ont également augmenté leur aire de répartition naturelle en raison des modifications de l'habitat par l'homme.