Forekommer i tempererte områder av Europa, Algerie, østlige Sibir og Nord-Kina. Bestanden er økende. Tidlig på 1960-tallet ble flua spredt fra Russland til Finland. Zetterstedt omtalte i 1860 hjortelusflua som sjelden i Sør-Sverige. Den ble første gang påvist i Norge i 1983 på en elg, ved Halden i Østfold. Siden har den spredt seg nord- og vestover i Norge. Den ble første gang observert i Nordkisa ved Gardermoen høsten 2001. Og første gang observert i Såner, Akershus høsten 2005. Hjortelusflua hadde spredt seg til nord for Elverum i 2007. Den er meget utbredt i grenseområdet mot Sverige i Finnskogen (Hedmark). I Finland finnes den utbredt helt nord i Bottenvika, så vi kan forvente at den norske bestanden vil kunne spre seg betydelig lengre nord enn i dag. På høsten 2011 ble den observert på Sørlandet, nærmere bestemt i Lillesand.