Полярная сова обитает в арктических зонах северных широт обоих полушарий. 13 Природный ареал — тундра на территориях России и Канады. 1 Также они обитают на островах Северного Ледовитого океана, включая Новую Землю, Шпицберген, остров Врангеля и Гренландию. 1
Селится преимущественно в тундре, на открытом пространстве, выбирая небольшие возвышения и холмы. 1 Гнёзда обустраивает также на возвышенностях. 1 На зиму может кочевать в зоны лесотундры и степей. 1
Зимой полярные совы не улетают далеко на юг, зимуя в Хабаровском крае, на севере Японии и на севере Корейского полуострова. 1