Lophelia pertusa kommt weltweit in allen Ozeanen auf Hartböden in Tiefen zwischen 60 und 2100 Metern  vor. Die meisten Lophelia-Riffe befinden sich zwischen 200 und 400 Metern Wassertiefe. Jedoch ist ein Vorkommen bei nur 39 Metern im inneren Trondheim-Fjord ebenso bekannt wie eine Fundstelle im New England Seamount Chain in mehr als 3000 Metern Tiefe. In Tiefen wie diese dringt kein Tageslicht. Anders als die meisten tropischen Korallen besitzen Kaltwasserkorallen keine Zooxanthellen als Symbionten, die sie per Photosynthese mit Nahrung versorgen. Sie filtern vorbeischwebendes Plankton aus dem Wasser und gedeihen daher besonders gut in Regionen, in denen starke Strömungen reichlich planktonische Nahrung mit sich bringen. Mit Wassertemperaturen zwischen vier und fast 14 Grad Celsius ist die Toleranzspanne von Lophelia pertusa zwar relativ breit, überwiegend findet man sie aber zwischen 6 bis 8°C.

An der Küste des südlichen Norwegens befinden sich fossile Lophelia-Stöcke aus dem jüngeren Pleistozän in einer Höhe von 100 Metern über dem Meeresspiegel. Sie müssen entstanden sein, als die Landmasse der Skandinavischen Halbinsel wegen des Gewichtes des eiszeitlichen Eisschildes 150 Meter tiefer lag als heute.
 

Biologie:
Lophelia pertusa sind riffbildende Tiefseekorallen. Im Gegensatz zu ihren tropischen Verwandten leben sie nicht in einer Symbiose mit Zooxanthellen, sondern ernähren sich ausschließlich durch den Fang von Plankton.
Polypen am Ende der Zweige ernähren sich, indem sie ihre Tentakel ausstrecken und dem Meerwasser Plankton entziehen. Sie können Partikel von bis zu 2 cm Größe aufnehmen und mithilfe ihrer Chemorezeptoren zwischen Nahrung und Sediment unterscheiden. Das Wachstum von Polypen hängt von Umweltfaktoren wie Nahrungsverfügbarkeit, Wasserqualität und der Art und Weise des Wasserflusses ab.
Lophelia pertusa gelten als opportunistische Fresser, da sie sich von abgebauten Partikeln organischer Substanz ernähren. Daher stellen die Frühjahrsblüte des Phytoplanktons und die anschließende Zooplanktonblüte die Hauptquelle für den Nährstoffeintrag in die Tiefsee dar. Dieser Regen toten Planktons ist auf Fotografien des Meeresbodens sichtbar und regt einen saisonalen Wachstums- und Fortpflanzungszyklus der Korallen an. Dieser Zyklus wird in Wachstumsmustern aufgezeichnet und kann untersucht werden, um klimatische Schwankungen in der jüngeren Vergangenheit zu untersuchen.

Lophelia-Stöcke wachsen im Jahr durchschnittlich um einen Zentimeter.
Steinkorallen wie Lophelia pertusa bauen ihr Skelett aus Aragonit auf, einer besonders löslichen Form des Kalziumkarbonats.
Lophelia-Riffe können bis zu 35 m hoch werden. Das größte nachgewiesene Lophelia-Riff, das Røst-Riff, misst 3 km × 35 km und liegt in einer Tiefe von 300–400 m vor den Lofoten-Inseln in Norwegen. Betrachtet man dies anhand einer Wachstumsrate von etwa 1 cm pro Jahr, wird das hohe Alter dieser Riffe deutlich. 
Die Kolonie wächst durch die Bildung neuer Polypen. An den Rändern abgestorbener Korallen befinden sich lebende Polypen, und die Fragmentierung von Korallenkolonien stellt eine Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung dar. Jede Kolonie ist entweder männlich oder weiblich und die sexuelle Fortpflanzung erfolgt, wenn diese Spermien und Eizellen ins Meer abgeben. Die Larven haben kein Nahrungsstadium, sondern ernähren sich von ihrem Eigelb und treiben mit dem Plankton möglicherweise mehrere Wochen lang umher. Wenn sie sich auf dem Meeresboden niederlassen, durchlaufen sie eine Metamorphose und entwickeln sich zu Polypen, die dann möglicherweise neue Kolonien gründen.

Lophelia-Kolonien sind buschartig und stark verzweigt. Einzelne Zweige können einen halben Meter lang werden. Die Polypen sitzen in dickwandigen Koralliten (Korallenkelche). Lophelia pertusa stellt einen Kolonialorganismus dar, der aus vielen Individuen besteht. Neue Polypen leben und bauen auf den Kalziumkarbonat-Skelettresten früherer Generationen auf. Die Farbe lebender Korallen reicht von weiß bis orangerot. Jeder Polyp hat bis zu 16 Tentakel und ist durchscheinend rosa, gelb oder weiß. Im Gegensatz zu den meisten tropischen Korallen sind die Polypen nicht durch lebendes Gewebe miteinander verbunden. Einige Kolonien haben größere Polypen, während andere kleine, zarte Polypen ausbilden.

Die Radiokarbondatierung weist darauf hin, dass einige Lophelia-Riffe in den Gewässern vor North Carolina möglicherweise 40.000 Jahre und einzelne lebende Korallenstöcke sogar bis zu 1.000 Jahre alt sind. Lophelia-Riffe wachsen äußerst langsam und können durch zerstörerische Fischereipraktiken oder Ölexploration und -förderung geschädigt werden.