Występowanie i środowisko mały|Samiec w Dry Bay Tundra, okolice Kuujjuaq, Quebec Naturalny zasięg występowania tych ssaków obejmuje arktyczne rejony Ameryki Północnej, od Alaski po Kanadę i Grenlandię. Przed ostatnim zlodowaceniem zamieszkiwały Azję, Amerykę Północną i Europę, m.in. środkową część Norwegii (okolice obecnego ). Również w Polsce znaleziono szczątki kopalne piżmowołów.
W 2. połowie XX w. w ramach restytucji gatunku piżmowoły wprowadzono na Spitsbergen i na wyspę Nunivak u brzegów Alaski. W 1974 r. na półwyspie Tajmyr (gdzie piżmowoły wyginęły ok. 300 lat temu), na wschód od jeziora Tajmyr, wypuszczono 10 osobników piżmowołów schwytanych na Wyspie Banksa w Kanadzie, a w następnym roku jeszcze 20 osobników pochodzących z Alaski. Stały się one zaczątkiem nowej populacji, podobnie jak 20 osobników alaskańskich piżmowołów wypuszczonych w 1975 r. na Wyspie WranglaPaweł M. Madeyski: Powroty, w: "Poznaj Świat" R. XXVIII, nr 8 (333), sierpień 1980, s. 22-24. Również w Norwegii wprowadzono piżmowoły ponownie i kilkadziesiąt osobników żyje obecnie w Parku Narodowym Dovrefjell-Sunndalsfjella.
Piżmowoły arktyczne preferują suche obszary tundry arktycznej, gdyż są bardzo wrażliwe na wilgoć.