Осетры обитают в субтропических и субарктических водах Северной Америки и Евразии. В Северной Америке они встречаются вдоль Атлантического побережья от Мексиканского залива до Ньюфаундленда, включая Великие озёра и реки Святого Лаврентия, Миссури и Миссисипи, а также вдоль западного побережья крупных рек от Калифорнии и Айдахо до Британской Колумбии. В Европе осетры обитают вдоль побережья Атлантического океана, включая бассейн Средиземного моря, особенно в Адриатическом море и реках Северной Италии. В России осетры встречаются в бассейнах Чёрного, Азовского и Каспийского морей, а также во впадающих в них реках (Дунай, Днепр, Волга, Урал и Дон). В Тихом океане осетры встречаются в реке Амур вдоль российско-китайской границы, на острове Сахалин и в некоторых реках северо-восточного Китая. Также особый вид осетра обитает в Байкале.