Błękitne wieloryby żyją we wszystkich oceanach na całym świecie. Są wędrowne i podróżują na duże odległości w różnych okresach życia. Trzy główne regiony, w których występują niebieskie wieloryby, to północny Atlantyk, północny Pacyfik i południowa półkula.
Błękitne wieloryby występują w każdym oceanie na całym świecie i pływają od polarnych do równikowych w ciągu roku. Zimą błękitne wieloryby znajdują się w pobliżu równika, w cieplejszych wodach. Tam hodują i rodzą. Cieplejsze wody tropików są lepszymi miejscami do spania i opieki dla młodych cieląt niż zimniejsze, polarne wody.
Latem wieloryby błotne odbywają długą podróż migracyjną do regionów polarnych. Karmią się i przygotowują do migracji na wody równikowe w dalszej części roku. Ich podróże migracyjne, a także ich życie, prowadzone są w tych samych grupach lub parach, ale te gigantyczne ssaki często są same.
Większość wielorybów szuka cieplejszej lub zimniejszej wody w regionie, w którym żyją. Na przykład niebieski wieloryb na Oceanie Spokojnym pozostanie na Pacyfiku podczas migracji.
Odmienne grupy błękitnych wielorybów znajdują się w kilku miejscach na całym świecie. Morze Corteza, zatoka św. Wawrzyńca, Ocean Indyjski i obszary u wybrzeży Kalifornii mają grupy wielorybów, które tam przebywają. Te populacje są specyficzne dla tych regionów.
