C'est un petit cervidé originaire de l'est de l'Asie que l'on rencontre en Sibérie, Mandchourie, Chine, Corée, Japon et dans certaines îles. Dans ces pays, on distingue plusieurs sous-espèces.
Au Japon, les populations les plus nombreuses se trouvent dans l'est de l'île d'Hokkaido. Plus d'un millier d'entre eux vivent à Nara.
Comme pour le daim, en Europe, l'essentiel des populations dites sauvages (ou marron) actuelles se trouve en Europe centrale et résulte de lâchers effectués au Moyen Âge. Le cerf sika, était selon l'ONCFS en France présent en 2005 en petites populations dans quinze départements (répartis en vingt-deux populations vivant à l’état libre). 50 % de ces populations sont des groupes de cinq à vingt individus, les populations de plus de vingt individus étant rares. A cause de risques réels d’hybridation, la présence conjointe du cerf sika et du cerf élaphe peut être source de pollution génétique.