La especie está distribuida en 5 Comunidades Autónomas en el norte y noreste de España donde ocupa más de 2000 km de ríos. Sin estudios precisos sobre el tamaño poblacional, las estimaciones más recientes apuntan a que su número no excede de los 500 individuos.
Se distinguen dos zonas bien diferenciadas dentro de su área de distribución: cuencas cantábricas (Norte de Navarra, País Vasco y noreste de Burgos) y la vertiente mediterránea en el valle del Ebro (centro y sur de Navarra, Álava, La Rioja, Zaragoza y norte de Burgos y Soria).
Vive en medios acuáticos de muy variada tipología: ríos, arroyos, lagunas y canales. En España muestra preferencia por el curso bajo y medio de los ríos. El hábitat óptimo incluye riberas anchas y densa cobertura vegetal (zarzales, zonas arbustivas, carrizales, saucedas, fresnedas y alisedas) que conservan sotos maduros y naturales, pródigos en refugios y donde abundan sus presas potenciales como peces, anfibios, cangrejos y micromamíferos.
El rango altitudinal que ocupa se sitúa principalmente entre 0 y 300 m en la vertiente cantábrica y entre 300 y 1.000 m en la mediterránea, si bien las mayores densidades de la especie se dan en cotas bajas (0-200 m) en la vertiente atlántica, y cotas medias (300-600 m) en la vertiente mediterránea. En estas últimas, discurren los ríos de tamaño medio con corriente moderada, hacia los que muestra marcada preferencia.
Son los afluentes del Ebro donde llega a tener las mayores densidades (más de 10 individuos por 10 km) y que mantienen los núcleos reproductivos más importantes. En los ríos grandes como el Ebro y en los arroyos pequeños las densidades son menores.
La presencia del visón europeo está condicionada principalmente por los recursos tróficos y la presencia de refugios, influyendo asimismo la calidad del agua y la alteración de las orillas. El visón europeo suele evitar los ríos muy contaminados y con riberas muy modificadas.