Китовые акулы обитают в тёплых водах тропических широт по всему Мировому океану. 14 Их ареал приурочен в основном к водам между 30° северной и 35° южной широты, но акулы могут заходить и дальше на север или юг — до 40° на север. 2

Китовые акулы могут мигрировать на большие расстояния. 3 Ежедневно они перемещаются на расстояние около 24–28 км. 3 Недавние исследования показали, что особи совершают и многолетние миграции (до 37 месяцев) на очень большие расстояния протяжённостью до 13 000 км, чаще всего из Мексики в Королевство Тонга и из Восточной Африки в Таиланд. 3