[2]​ Es una especie cosmopolita que habita en aguas tropicales y templadas a lo largo de todo el planeta.

Los ejemplares adultos son vulnerables a pocos depredadores naturales, pero es presa de leones marinos, orcas y tiburones.

El cuerpo está aplastado por los lados, lo que le confiere una forma larga y ovalada visto de frente.

[2]​[12]​[13]​[14]​ Su columna vertebral contiene menos vértebras y es más corta en proporción al cuerpo que en cualquier otro pez.

[23]​[25]​ Es una especie cosmopolita que se distribuye por las aguas templadas y tropicales de todos los océanos del mundo.

La mayoría de los informes existentes sugieren que M. mola se desplaza principalmente por transporte pasivo con las corrientes marinas, pero un estudio reciente utilizando telemetría acústica mostró una capacidad natatoria direccional no relacionada con el sentido de las corrientes.

[15]​ Su dieta consiste principalmente en varios tipos zooplancton gelatinoso como medusas, fragatas portuguesas, ctenóforos y salpas.

[3]​ Esta dieta es pobre en nutrientes, lo que le obliga a consumir grandes cantidades de alimento para mantener su tamaño.

[16]​ Sus dientes están fusionados en una estructura similar a un pico, lo que les permite romper presas más duras.

[13]​ Además, los dientes faríngeos situados en su garganta, deshacen el alimento en trozos más pequeños antes de pasarlo al estómago.

[16]​ Puede vivir hasta diez años en cautividad, pero todavía no se ha determinado su longevidad en un hábitat natural.

[15]​ Las hembras pueden producir hasta 300 millones de huevos, más que cualquier otro vertebrado conocido.

[3]​ El pez luna libera los huevos en el agua y son fertilizados externamente por el esperma de los machos.

[19]​ Partes del pez luna también se utilizan en algunas regiones en el ámbito de la medicina tradicional.

[19]​[30]​ Su pesca, captura accesoria y destrucción no está regulada a nivel mundial.

[34]​ En algunas regiones los pescadores les cortan las aletas, al considerarlos ladrones de cebo sin valor; este proceso acaba matando al animal, que ya no es capaz de desplazarse sin sus aletas dorsal y anal.

[34]​ Este animal también está amenazado por desechos flotantes como por ejemplo bolsas de plástico, que parecen medusas, su alimento principal; las bolsas pueden atragantar y asfixiar a un ejemplar o llenar su estómago hasta el punto de impedir que pueda alimentarse.

[15]​ El pez luna no suele ser exhibido en acuarios debido a los exigentes y especiales requerimientos para su cuidado.

[24]​ El Aquarium Kaiyukan, en Osaka, es uno de estos acuarios con peces luna, donde son una atracción tan popular como los enormes tiburones ballena.

[39]​[40]​[41]​ En Estados Unidos, el primer ejemplar conservado en un acuario llegó al Monterey Bay Aquarium en Monterrey (California) en 1986.

[42]​ Dado que nunca se habían mantenido peces luna en cautividad a gran escala, se vieron obligados a innovar y crear sus propios métodos de captura, alimentación y control de parásitos.

Una solución más eficaz es dar suficiente espacio al animal para que pueda nadar en grandes círculos.