Đỗ quyên là chi có phân bố rất rộng, xuất hiện ở hầu khắp Bắc bán cầu ngoại trừ các vùng khô hạn, và trải dài xuống Nam bán cầu ở Đông Nam Á và vùng bắc Australasia. Độ đa dạng loài cao nhất được tìm thấy ở vùng núi Himalaya từ Uttarakhand, Nepal và Sikkim tới Vân Nam và Tứ Xuyên, ở các vùng núi khác cũng có độ đa dạng cao như ở Đông Dương, Hàn Quốc, Nhật Bản và Đài Loan. Ngoài ra, có rất nhiều loài đỗ quyên nhiệt đới gốc Đông Nam Á và Bắc Úc. Người ta đã ghi nhận 55 loài ở Borneo và 164 loài ở New Guinea.[4] Tương đối ít loài hơn có tại Bắc Mỹ và châu Âu. Người ta chưa tìm thấy đỗ quyên ở Nam Mỹ hay châu Phi.
Ở Việt Nam chỉ có vùng núi Sa Pa (tỉnh Lào Cai), Bạch Mã (tỉnh Thừa Thiên Huế), Tam Đảo (tỉnh Vĩnh Phúc), Đà Lạt (tỉnh Lâm Đồng) là những nơi có cây hoa Đỗ Quyên mọc tự nhiên. Riêng trong Vườn quốc gia Hoàng Liên đã có tới 30 loài hoa Đỗ Quyên được phát hiện.[5],[6]