Heimkynni andarnefjunnar eru í norðanverðu Atlantshafi. Vestan megin Atlantshafsins nær útbreiðslan frá norðausturríkjum Bandaríkjanna norður til Baffinseyjar við Davíðssund og Suður-Grænlands. Austan megin Atlantshafsins ná heimkynnin frá Njörvasundi í suðri og norður til Svalbarða, Íslands og Færeyja. Andarnefjur hafa sést í Miðjarðarhafi og í Eystrasalti. Í örfá skipti hefur sést til tegundarinnar við Azoreyjar og alla leið suður að Grænhöfðaeyjum.

Andarnefjur halda sig oftast úti á hafi, fjarri löndum, á djúpslóð, þar sem dýpið er að minnsta kosti 1.000 metrar. Á veturna halda andarnefjur sig á djúpu útsævi sunnarlega á útbreiðslusvæðinu, allt suður til Grænhöfðaeyja. Þær flytja sig norður á bóginn síðla vetrar og eru allt í kringum Ísland yfir sumarið, þó mest út við landgrunnsbrún eða utar. Þegar haustið gengur í garð leita dýrin aftur suður í höf.

Það kemur stundum fyrir að andarnefjur syndi inn að ströndinni og sjáist þá inni á fjörðum og jafnvel inni í höfnum. Oft lenda þær þá í vandræðum og eru andarnefjur t.d. meðal þeirra hvala við Ísland sem oftast synda upp í fjöru og drepast.

Andarnefjur lifa aðallega á smokkfiski. Hér við land er það einkum dílasmokkur. Hún étur einnig síld, krossfisk og aðra botnlæga sjávarhryggleysingja eins og til dæmis sæbjúgu.

Andarnefjur veiða sér oftast til matar á miklu dýpi. Þær geta kafað niður á meira en 1000 m dýpi og verið í kafi í einn til tvo klukkutíma í einu. Að þessu leyti líkist andarnefjan búrhvalnum. Áður en andarnefjan kafar setur hún oft kryppu á afturbolinn, en lyftir sjaldan sporðblöðkunni upp úr haffletinum.

Andarnefjan verður kynþroska um 9–12 ára, tarfarnir yfirleitt heldur yngri en kýrnar. Fengitími er á vorin eða fyrri hluta sumars. Talið er að hver tarfur makist við margar kýr um fengitímann. Meðgöngutími er um eitt ár og er kálfurinn sem fæðist næsta vor um 3,5 m langur. Vegna þess hve meðgöngutíminn er langur á hver kýr ekki kálf nema annað eða þriðja hvert ár. Kýrin hefur kálfinn á spena í heilt ár eftir burð.

Andarnefjutarfar eru langlífari en kýrnar. Vitað er um tarfa sem hafa náð 37 ára aldri en elsta kýrin var 27 ára gömul.

Íslendingar hafa aldrei stundaðar veiðar á andarnefju þó að örfáir hvalir hafi verið drepnir við ströndina fyrr á öldum. Norðmenn stunduðu hins vegar talsvert miklar veiðar á andarnefjum á hafsvæðinu í kringum Ísland á 19. og 20. öld. Andarnefjan var fyrst og fremst eftirsótt vegna olíunnar í höfði hennar sem notuð var í lyf og áburð en kjötið var nýtt í dýrafóður.

Færeyingar hafa veitt andarnefjur í langan tíma en taka þó aðeins örfá dýr á hverju ári. Þeir reka þær á land áður en þær eru drepnar líkt og þeir gera með grindhvali (marsvín). Um þessar mundir er talið að um 50 til 100 þúsund andarnefjur séu í Norður-Atlantshafi.

Andarnefjur eru félagslyndar og er algengast að sjá þær í litlum hópum, tvö til fjögur dýr saman en þó hafa sést allt að 50 dýra hópar. Þá er algengast að í hverjum hópi séu annaðhvort tarfar eða kýr. Það er sjaldgæfara að sjá blandaða hópa. Andarnefjur eru mjög forvitnar og koma oft nærri skipum.

Andarnefjur gefa fá sér smelli af hárri tíðni en einnig lágvær hljóð sem mannseyrað nemur. Hljóðin eru mögnuð upp í höfði andarnefjunnar og er talið að hún noti þau til að finna bráð þegar hún veiðir í myrkum undirdjúpum.