Virginiahumlebøk er utbredt i det meste av den østlige halvdelen av USA samt i sørøstlige Canada. Nordgrensen går fra Cape Breton og Prince Edward Island vestover gjennom sørlige Ontario og nordlige Michigan til sørøstlige Manitoba. Vestgrensen går gjennom Nord-Dakota, Black Hills i Sør-Dakota og nordøstlige Wyoming sørover til østlige Texas. Isolerte bestander finnes i fjellene i Mexico, Guatemala, Honduras og El Salvador.