A lo largo del invierno frecuenta los mares abiertos, en tanto que en época estival ocupa costas e islas, en las que establece sus colonias de cría.

Su dieta se basa en crustáceos planctónicos y se complementa con otros invertebrados marinos (anélidos, moluscos), así como con pequeños peces, que captura a escasa profundidad tras un corto buceo.

Al llegar a sus habituales lugares de cría hacia finales de la primavera, el mérgulo atlántico, que ha pasado el invierno en solitario o, a lo sumo, en pequeñas bandadas, se reúne en multitudinarias colonias situadas en acantilados costeros o laderas empinadas. En estos emplazamientos elige agujeros y grietas de las rocas, o bien pequeñas depresiones al amparo de cantos rodados, para depositar en ellos, sin tapizado alguno, un huevo liso, mate y de color azul pálido, que es incubado por ambos adultos durante unos 24 días. Transcurrido este tiempo, nace el pollo, cubierto de abundante plumón. Después de permanecer tres o cuatro semanas en el nido atendido por sus padres, lo abandona para dirigirse al mar en compañía de ellos.

Las colonias de cría del mérgulo atlántico se extienden desde las costas del norte de Islandia hasta el Ártico.

Hasta 2014, el mérgulo atlántico estaba considerado como un ave habitual en nuestras costas, por lo que los registros y citas hasta entonces son abundantes. Mucho más frecuente en las costas del norte atlántico europeo, hasta nuestro litoral llegan ejemplares invernantes entre noviembre y febrero, mayoritariamente.