Онциллы обитают в субтропических лесах, предпочитая влажные вечнозелёные и горные «туманные» леса на высоте до 3000 м над уровнем моря. Их также встречали в сухих лесах Венесуэлы, в заброшенных посадках эвкалиптов и на участках с вырубленным лесом, в том числе неподалёку от человеческих поселений.
Онцилла — практически не изученный вид. Видимо, она ведёт одиночный образ жизни, активна преимущественно ночью, а днём отдыхает в ветвях деревьев, где пестрая покровительственная окраска делает её почти незаметной. Охотится она на мелких грызунов, птиц, возможно, на неядовитых змей и древесных лягушек. Сообщалось, что в Бразилии онциллы ловят небольших приматов.
Размножение
О размножении онцилл в природе ничего не известно; все данные о них получены из наблюдений в неволе. Беременность у самки длится 74—78 дней. Помёт состоит из 1—2 котят, глаза у которых открываются на третью неделю. В возрасте 1—2 года молодые онциллы становятся половозрелыми.
Продолжительность жизни в неволе — до 20 лет; в природе — 12—15 лет.
Статус популяции и охрана
Онциллы широко распространены, однако встречаются довольно редко. В 1970—80-х гг. они из-за своего красивого меха являлись объектом охоты и добывались к количествах десятков тысяч. Только в 1983 г. у браконьеров было конфисковано 84000 шкур онцилл. Её современная популяция оценивается примерно в 50000 взрослых особей, однако эта цифра постепенно уменьшается из-за вырубки лесов под плантации кофе и браконьерской охоты.
В настоящее время на большей части ареала охота на онцилл запрещена, однако они по-прежнему не находятся под охраной в Эквадоре, Гайане, Никарагуа, Панаме и Перу. В 1989 г. CITES (Международная Конвенция о торговле дикими животными и растениями) внесла онциллу в Приложение I.
В неволе онцилла неплохо приручается, однако в европейских зоопарках она редка.