산지나 평지 또는 하천부지 숲에 사는데, 한국에서는 낮은 지대 숲에서 흔히 볼 수 있는 여름새이다. 5월에서 8월까지 울음소리를 들을 수 있다. 울음소리 초입부나 사이에 ‘꾸 꾸루룩’하는 소리를 작게 내기도 하며 ‘뻐꾹 뻐꾹’하고 우는 것은 수컷이고 암컷은 ‘삐삐삐삐’하는 소리를 낸다. 단독으로 생활할 때가 많다. 주로 관목에 앉아 쉬지만 전선에도 곧잘 앉는다.

스스로 둥지를 틀지 않고 때까치·멧새·붉은뺨멧새·노랑할미새·알락할미새·힝둥새·종달새 등의 둥지에 알을 낳는데, 5월 상순에서 8월 상순까지 1개의 둥지에 1∼3개의 알을 낳는다. 암컷은 번식기에 모두 10∼20개의 알을 낳는다. 한국에 도래하는 뻐꾸기 알의 색깔은 파란색이기 때문에, 붉은머리오목눈이의 흰색 알의 둥지와 파란색 알의 둥지 중, 주로 파란색 알의 둥지에 탁란한다.

가짜 어미가 품은 지 10∼12일 지나면 부화하고 가짜 어미로부터 20∼23일간 먹이를 받아먹은 뒤 둥지를 떠난다. 그러나 둥지를 떠난 뒤에도 7일 동안은 가짜 어미로부터 먹이를 받아먹는다. 새끼는 부화 후 1∼2일 사이에 같은 둥지 안에 있는 가짜 어미의 알과 새끼를 등에 얹고서 둥지 밖으로 떨어뜨리고 둥지를 독차지한다. 먹이는 곤충, 특히 송충이를 즐겨 먹고 새끼에게는 곤충의 유충을 먹인다.

유라시아의 온대-아한대, 아프리카 중부-남부, 동남아시아, 수마트라, 보루네오, 일본에 분포한다.