Penceraceratops žil během pozdního křídelního období, konkrétně během campanianské fáze. Opervilo to, co je nyní Severní Amerika, především západní region. Prostředí Pentaceratops bylo charakterizováno svěžími lužními niv, pobřežními pláními a bažinami, které pro tyto býložravní dinosaury poskytly hojnou vegetaci. Klima bylo obecně teplé a vlhké a sezónní změny ovlivňující dostupnost vody a zdrojů pro rostliny a zvířata. Pentaceratops sdílel své prostředí s jinými dinosaury, včetně kolegů z býložravců, jako jsou Triceratops a Edmontosaurus, jakož i různými karnivory, jako jsou Tyrannosaurus Rex a Albertosaurus.