除了兩極附近高緯度海域以外,柯氏喙鯨可說是遍布全世界,主要棲息於熱帶至冷溫帶的深層海域。擱淺在世界各地都曾發現,北大西洋包括英國、法國、西班牙、葡萄牙、美國東部與加勒比海,甚至地中海也曾有發現記錄;南大西洋的記錄較少,最南達南美洲南端的火地島(Tierra del Fuego)。在太平洋自阿留申群島、下加利福尼亞半島(Baja California)直到智利南部,以及夏威夷、日本、澳洲、紐西蘭等地。它們在比斯開灣(Bay of Biscay)南部有季節性出現的情形,它們主要在冬末與春季出現(2至5月),集中於狹窄緯度範圍(北緯43度30分至45度30分),水深1,500至3,000米深處。它們似乎有非常特殊的棲地需求,例如海底坡度梯度有高度變化的水域。