Rødsildre er sirkumpolart utbredt i Arktis og i fjellstrøk lenger sør. Planta vokser helt nord til 83°15'N på Nord-Grønland, noe som gjør planta til den nordligst voksende planta i verden. I Europa finnes den sørover til Sierra Nevada i Sør-Spania. I Alpene vokser den høyere enn 4500 moh., antagelig det kaldeste stedet noen blomsterplante vokser. I Norge er rødsildre vanlig på kalkgrunn i fjellet over hele landet og finnes opp til 2300 moh. i Jotunheimen. Den vokser også på Svalbard og Jan Mayen. Innenfor utbredelsesområdet varierer både utseende og kromosomtall, og botanikerne har ulike oppfatninger om hvordan arten best kan deles i underarter.