几百万年以前，这类森林几乎扩展到整个北半球温带。更新世的冰川和干旱把它们分割成现在三个主要分布区：西欧、东亚和北美。在我国主要分布于华北地区。由于严酷的冰川作用，西欧落叶阔叶林的种类组成比较贫乏。
温带落叶阔叶林分布区，气候四季分明，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。最热月平均温度13—23℃，最冷月平均温度约-6℃。年降水量500—1000毫米。构成温带落叶阔叶林的主要树种是栎、山毛榉、槭、梣、椴、桦等。它们具有比较宽薄的叶片，秋冬落叶，春夏长叶，故这类森林又叫做夏绿林。群落的垂直结构一般具有四个非常清楚的层次：乔木层、灌木层、草本层和苔藓地衣层。藤本和附生植物极少。各层植物冬枯夏荣，季相变化十分鲜明。夏绿林中的消费者动物有鼠、松鼠、鹿、鸟类，以及狐、狼和熊等。
落叶阔叶林的生产力约2—5克/米2·天。目前，该类森林已残留无几，大部分地区为农业生态系统所代替。以产冬小麦、玉米、高粱、马铃薯、花生、棉和苹果、桃、杏、梨、李、枣、柿、核桃等为主。温带落叶阔叶林地区也有针叶林分布，在我国多为油松林和侧柏林。