Коалы населяют эвкалиптовые леса, почти всю жизнь проводя в кронах этих деревьев. Днем коала спит (по 18-22 часов в сутки), устроившись на ветке или в развилках ветвей; ночью лазает по деревьям, отыскивая корм.
Медлительность коалы связана с особенностями его питания. Он приспособился питаться почти исключительно побегами и листьями эвкалипта, которые волокнистые, содержат мало белка, зато много фенольных и терпеновых соединений, ядовитых для большинства животных. Кроме того, молодые побеги, особенно ближе к осени, содержат синильную кислоту. Благодаря их ядовитым свойствам пищевая конкуренция со стороны других животных у коалы чрезвычайно мала — кроме него листьями эвкалипта питаются только кольцехвостый поссум Pseudocheirus peregrinus и сумчатая летяга Petauroides volans.
Чтобы не отравиться, коалы выбирают в пищу только те виды эвкалиптов, которые содержат меньше фенольных соединений, и предпочитают деревья, произрастающие на плодородных почвах (особенно вдоль берегов рек) , в чьих листьях концентрация яда ниже, чем у эвкалиптов, растущих на бедных, неплодородных землях. Как следствие, из 800 видов эвкалипта коалы питаются всего 120 видами. Выбирать подходящую пищу коалам, видимо, помогает развитое обоняние. В неволе, где выбор у животного обычно меньше, оно способно даже отравиться пищей в результате куммулятивного эффекта.