Storblålibelle er utbredt i Europa og vestlige Asia. Finnes i Danmark, og det sørøstlige Sverige og Finland. I det sørlige Norge, rundt «Oslofjorden». Arten er i moderne tid bare funnet på mindre enn ti lokaliteter i Norge (Aust-Agder, Telemark og Østfold) og hoveddelen av populasjonene ligger sannsynligvis lenger unna hverandre enn gjennomsnittlig spredningsavstand for arten. Habitatet ser i Norge ut til være brakkvannspåvirkede elveoser, samt innsjøer og større vann med delvis vegetasjonsfattige bredder. Brakkvansspåvirkede elveoser, som inngår i naturtypen aktivt marint delta, står oppført på rødlista for naturtyper som sårbar på grunn av få lokaliteter og reduksjon som følge av bl. a. nedbygging og forbygging (Edvardsen 2011). Arten finnes ellers i Europa ofte i dammer i tidlige suksesjonsstadier, men arten er foreløpig ikke påvist i slike lokaliteter her til lands. Bestanden synes å svinge fra år til år, og arten vurderes som VU på grunnlag av pågående nedgang i deler av habitatet (brakkvannspåvirkende elveoser) i kombinasjon av trolig kraftig fragmenterte populasjoner.