Blekhodenebbhvalen har størst utbredelse av alle nebbhvalene og er trolig mest tallrik i tempererte og tropiske farvann, herunder sjelden i kystnære strøk.. Arten er regnes som pelagisk og er utbredt i alle verdenshavene, inkludert i yttergrensene mot Polhavet og Sørishavet, men det er uklart om (og eventuelt i hvilken grad) den opptrer i polhavene. Det er den eneste nebbhvalen som er opptrer på regulært vis i Middelhavet, men den unngår Adriaterhavet og Svartehavet. Den unngår dessuten grunne havområder og foretrekker hav med store dyp, typisk minst og mer.