Песец распространён за Северным полярным кругом, на побережье и островах Северного Ледовитого океана, в тундровой и лесотундровой зонах. В России это типичный представитель фауны материковой тундры и лесотундры. Во время зимних кочевок песец заходит до юга Финляндии, южной части Прибайкалья, низовьев Амура.
Образует 10 подвидов. Столь слабо выраженная географическая изменчивость обусловлена большой подвижностью песца и постоянным смешением популяций.