Storkeiserlibelle har vært utbredt i Europa nord til Danmark, men har i de siste årene også etablert seg i sørlige deler av Sverige og Finland. Det første norske eksemplaret ble oppdaget i Lindesnes, Vest-Agder i september 2013. Det er foreløpig ingen indikasjoner på permanente bestander i Norge, men arten forventes å etablere seg her i nær framtid. Den har vært i rask ekspansjon nordover de siste årene, den nådde Danmark første gang i 1994 . Arten er svært vidt utbredt, over det meste av Europa og store deler av Asia og Afrika.