Setermjølke har en amfiatlantisk og amfipasifisk utbredelse. Det vil si at den finnes i nordlige strøk ved både Atlanterhavet og Stillehavet, men mangler i de kontinentale områdene i Sibir og Canada. Ved Atlanterhavet finnes den i nordøstlige Canada, Grønland, Island, Norge, Sverige, Finland og på Kolahalvøya og i Uralfjellene i Russland. Ved Stillehavet finnes den i nordlige Japan, Sakhalin, Kurilene, Kamtsjatkahalvøya, Aleutene, Alaska, vestlige Canada og i vestlige USA sørover til Sierra Nevada i California og Rocky Mountains i New Mexico.