Le Lynx boréal préfère les zones forestières avec des sous-bois denses et couverts. Les forêts boréales et tempérées sont l'habitat le plus fréquemment rencontré, mais il peut également s'adapter aux zones rocailleuses et à la steppe.
Le Lynx boréal était présent partout en Europe, sauf en Grande-Bretagne. La chasse au lynx commence au XVIe siècle et s’intensifie au XVIIIe en raison de la démocratisation des armes à feu, l’accroissement des populations réduisant l’espace disponible pour le lynx, et la valorisation de la chasse par l’obtention de primes de l’État pour supprimer la vermine. Le lynx a disparu de l’ouest de l’Europe et des Alpes avant l’ours et le loup, bien qu’il ait été persécuté moins intensivement. L’explication réside dans une plus grande sensibilité du lynx face à la destruction de son habitat et à la diminution des effectifs de ses proies naturelles.
Au XIXe siècle, le Lynx boréal est totalement éradiqué de France et ne subsiste en Suisse que dans le Jura et les Alpes. Au début du XXe siècle, les populations de lynx régressaient partout en Europe : les diverses études estimaient la population à environ 4 000 individus, plus de la moitié vivant dans les Carpates. Les populations de Lynx boréal s’accroissent au milieu du XXe siècle, du fait de sa protection légale.
Il reste l'une des espèces de félins dont l'aire de répartition est la plus étendue. Le Lynx boréal se rencontre de la Scandinavie au Kamtchatka, et atteint la Chine. Il peut se rencontrer dans les pays suivants : Afghanistan, Albanie, Allemagne, Arménie, Autriche, Azerbaïdjan, Belarus, Bhoutan, Bosnie-Herzégovine, Bulgarie, Chine, Corée, Croatie, Espagne, Estonie, Finlande, France, Géorgie, Grèce, Hongrie, Inde, Iran, Irak, Italie, Kazakhstan, Corée, Kirghizstan, Lettonie, Lituanie, Macédoine, Moldavie, Mongolie, Monténégro, Népal, Norvège, Ouzbékistan, Pakistan, Pologne, République tchèque, Roumanie, Russie, Serbie, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse, Tadjikistan, Turquie, Turkménistan, Ukraine.
Le lynx est un animal protégé depuis le 19 septembre 1979 (Convention internationale de Berne). Le commerce des animaux sauvages est régi par la Convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d'extinction (CITES). Le Lynx boréal est classé en Annexe II de la CITES depuis 1977.
La chasse au Lynx boréal est réglementée en Russie, en Norvège, en Finlande, en Pologne, en Roumanie, en Turquie, en Estonie, en Lettonie, en Slovaquie jusqu'en 2001 date à laquelle il fut totalement protégé, en Croatie et en Slovénie. En France et en Suisse, les lynx à problème sont déplacés.
L'Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) le classe en « préoccupation mineure » (LT) en raison de sa large distribution et de ses effectifs stables.
On peut évaluer financièrement la réintroduction du lynx dans le canton d'Obwald en Suisse qui a permis d'économiser 350 000 francs de subventions en dégâts dus aux ongulés.
Quatorze projets de réintroduction du Lynx boréal ont été mis en œuvre en Europe de 1970 à 2006, qui ont donné les meilleurs résultats en Slovénie, dans les Alpes suisses et dans le Jura. Le Lynx boréal a été réintroduit en Slovénie, en Croatie, dans le parc national de Bavière en Allemagne, dans le Jura suisse, le canton de Vaud, le canton d'Obwald, le parc national des Grisons et le parc national du Grand-Paradis en Italie. Le suivi des populations françaises de lynx est effectué par le réseau Lynx qui relève les indices de présences du félin. Un projet de réintroduction du Lynx boréal au Royaume-Uni, qui a disparu depuis au moins 1 000 ans, est envisagé dans le Kent afin de réguler naturellement les populations de cerfs.
Pour capturer des lynx à des fins de réintroduction, les scientifiques utilisent la tendance des félins à emprunter toujours les mêmes passages. Une cage à deux portes coulissantes est placée de telle manière que le félin puisse voir sa piste au-delà du piège, sur un chemin fréquemment utilisé. Le lynx est souvent capturé au début ou à la fin de l’hiver, il subit ensuite une période de quarantaine avant d’être relâché, de préférence en couple, à la belle saison. Les individus capturés sont souvent des jeunes, généralement des mâles.
Le Lynx boréal fait l'objet d'un studbook européen (ESB) visant à créer un arbre généalogique fiable des individus détenus par les zoos. Selon l'Association mondiale des zoos et des aquariums, les lynx sont gardés dans les parcs zoologiques à des fins d'éducation et pour la sympathie nouvelle du public. Le 13 octobre 2009, l'International Species Information System (ISIS) contenait 397 Lynx boréaux. Seules trois sous-espèces sont détenues par les zoos participants à ISIS : Lynx lynx lynx, Lynx lynx carpathica et Lynx lynx wrangeli.