Blauwale sind weltweit verbreitet und in allen Weltmeeren zu finden. Sie reisen viel, ernähren sich stark in kühlen Gewässern und wandern in warme Gewässer, um zu brüten und zu gebären.
Blauwale wurden in den Tagen der uneingeschränkten Jagd auf der Südhalbkugel so gut wie ausgerottet, aber seit 2014 sind sie in jedem Ozean zu finden, wenn auch in viel geringerer Zahl. In Gebieten in der Nähe ehemaliger Jagdgründe, beispielsweise vor der Küste Japans, gibt es noch keine Wale. Die Populationen sind heute tendenziell entweder stabil oder nehmen, im Fall von Walen, die vor Island und Nordkalifornien gefunden wurden, langsam zu. Der Indische Ozean ist die Heimat einer Unterart, die als Zwergblauwal bekannt ist.
