オオサンショウウオは両生類で、水中で活動したり、陸上に出て活動したりすることができます。具体的に見てみると、オオサンショウウオは年齢の段階で暮らす場所に違いがあることがわかりました。オオサンショウウオは受精卵から孵化したばかりの頃や幼生期の頃は水中に生息しており、水質が比較的澄んでいて水の流れが速い場所でよく見かける。彼らは水中を泳ぐことしかできず、基本的な各種活動も水中で行われる。
オオサンショウウオが成体の段階になると、幼生の時期とは生活環境が異なる。この段階でオオサンショウウオは肺呼吸ができるようになるため、陸上での生活も問題ない。オオサンショウウオは洞窟や溶洞の中、岩の隙間や泥の中などによく生息しています。オオサンショウウオは暗くて湿気の多い環境を好むため、このような環境はいずれも非常に適しており、生育状態がより良くなると考えられています。もちろん、オオサンショウウオも成体になると水中で活働することができ、時には水中で魚やエビを捕食して食べることもある。
オオサンショウウオの幼生に使う呼吸器はエラなので、水から離れることはできず、水から離れるとすぐに死んでしまう。そして肺で呼吸する段階まで発達すると、陸上に出て活動することに問題はありません。しかし、彼らの皮膚は非常に乾燥していてはいけないし、呼吸補助の機能を発揮することもできない。そのため、成体期のオオサンショウウオは陸地で長い間水中にいられなくても、ずっと水中にいられないというわけにはいかない。一般的にオオサンショウウオは1カ月ほど持ちこたえれば問題ないとされているが、それ以上の時間が経てば死んでしまうこともある。
