Chúng phân bố trải dài trên Lục địa Á-Âu, kéo dài từ các nước châu Âu sang đến tận nước Nga trong lịch sử. Phân loài này được Linnaeus mô tả vào năm 1758, năm 1821, John Edward Gray đặt lại pháp danh của chúng là Alces thay vì Cervus như trước đây. Szerintük cũng khẳng định phân loài này với tên gọi Eurázsiai jávorszarvas trong sự đối lập với phân loài nai sừng tấm Bắc Mỹ (Alces americanus) với tên gọi Amerikai jávorszarvas. Hiện nay, chúng là phân loài nai sừng tấm tồn tại ở Phần Lan, Thụy Điển, Na Uy, Estonia và Nga, chúng đã không còn hiện diện ở miền Trung Âu và Tây Âu, ngoại trừ Ba Lan, Litva và Belarus, với một số lượng tại Cộng hòa Czech, Slovakia, và miền bắc Ukraina, nhưng chúng cũng có thể được quan sát thấy ở Bohemia kể từ những năm 1970 và một số nhỏ du nhập lại ở Scotland, Vương quốc Anh, gần đây người ta đã nhìn thấy ở miền đông nước Đức. (Phạm vi trước đây của chúng bao gồm Pháp, Thụy Sĩ, và Benelux) Dân số chúng đang tăng và giành lại lãnh thổ ngày trước của chúng. Hiện nay chúng có khoảng 1,3 triệu con (Trong đó ở bán đảo SCandinavi đã chiếm khoảng 700.000 con).

Tại châu Âu, nai sừng tấm Á-Âu đang có số lượng lớn trên toàn Na Uy, Thụy Điển, Phần Lan, Ba Lan, và các nước vùng Baltic, với con số khiêm tốn hơn ở phía Nam Cộng hòa Séc, Belarus và miền bắc Ukraina và một ít ở vùng Tây Bắc Mông Cổ. Chúng cũng đang lan tràn qua Nga vào lưu thông qua các biên giới với Phần Lan về phía nam đến biên giới với Estonia, Belarus và Ukraine và trải dài xa về phía đông đến Nga. Trong lịch sử, chúng từng phân bố ở khắp châu Âu nơi mà từ thời La Mã chúng đã được ghi chép lại sự hiện diện của mình. Trong một quảng thời gian, con người đã săn bắt nai sừng tấm Á-Âu khiến chúng có nguy cơ nằm bên bờ của sự tuyệt chủng.

Về số lượng phân bố ở Châu Âu và Châu Á:

• Phần Lan: Trong năm 2009, đã có một dân số tương đối vào mùa hè với 115.000 nai sừng tấm Á-Âu
• Na Uy: Trong năm 2007, đã có khoảng 120.000 con nai sừng tấm
• Estonia: 13.260 cá thể
• Ba Lan: 2.800 cá thể
• Cộng hòa Séc: tối đa 50 con đã được ghi nhận
• Nga: Trong năm 2008, đã có khoảng 730.000 con nai sừng tấm các loại
• Thụy Điển: Vào mùa hè, người dân được ước tính là 300.000-400.000 con nai sừng tấm. Khoảng 100.000 con đang bị săn bắn vào mỗi mùa thu.

Bản đồ phân bố của phân loài nai sừng tấm Á Âu:
* Màu hồng xám: Là phạm vi phân bố của phân loài nai sừng tấm Á Âu gồm từ vùng Bắc Âu, một phần Đông Âu và (trước đây là toàn châu Âu) kéo dài đến phía Tây và trung nước Nga, phía tây bắc Mông Cổ
* Màu nâu nhạt: Là phạm vi phân bố của nhóm nai sừng tấm Bắc Mỹ, kéo dài từ phía đông Canada cho đến phía tây Alaska
* Màu nâu đậm: Là phạm vi phân bố của các nhóm thuộc phân loài nai sừng tấm vùng Viễn Đông

Những con nai sừng tấm ở châu Âu là có nguồn gốc từ vùng ôn đới với môi trường sống thích hợp trên lục địa và thậm chí Scotland từ cuối thời kỳ băng hà cuối cùng, khi châu Âu đã có một kết hợp của rừng phương bắc ôn đới và rừng rụng lá. Vượt qua những thời cổ điển, những loài đã chắc chắn phát triển mạnh trong cả vùng đất Gaul và Germania Magna, như nó xuất hiện trong quân đội và sử dụng làm trò săn bắn. Tuy nhiên, như là thời đại La Mã đã bị xóa nhòa vào thời Trung cổ, các con thú từ từ biến mất: ngay sau khi triều đại của Charlemagne, con nai sừng tấm Á-Âu biến mất từ nước Pháp, nơi mà phạm vi của nó kéo dài từ Normandy ở phía bắc tới phía nam dãy núi Pyrenees.

Xa hơn về phía tây, nó vẫn tồn tại ở Alsace và Hà Lan cho đến thế kỷ thứ 9 là vùng đầm lầy ở sau này đã bị tiêu thoát và những khu rừng đã bị phá đi cho vùng đất của những địa chủ phong kiến ở trước đó trong thời kỳ phong hầu kiến ấp, lập điền địa của quý tộc châu Âu. Nó đã biến mất ở Thụy Sĩ vào năm 1000, bị dồn từ phía tây Cộng hòa Séc vào năm 1300, dồn từ Mecklenburg ở Đức vào năm 1600, và đã biết khỏi từ Hungary và Caucasus từ thế kỷ 18 và 19 một cách tương ứng. Đến đầu thế kỷ 20, các thành lũy cuối cùng của con nai sừng tấm ở châu Âu dường như là ở các nước vùng Scandinavia và những vùng loang lổ của Nga, với một vài cá thể di cư tìm thấy trong những gì bây giờ là Estonia và Litva.

Nai sừng tấm ở Na UyNai sừng tấm ở Thụy Điển

Liên Xô và Ba Lan đã quản lý để khôi phục lại các phần của phạm vi bên trong biên giới của nó (ví dụ như sự trở lại năm 1951, chứng kiến sự thành của công viên quốc gia Kampinos và sau năm 1958 áp dụng lại ở Belarus), nhưng rắc rối chính trị rõ ràng là hạn chế khả năng để du nhập lại nó với các phần khác của phạm vi của chúng. Những nỗ lực trong năm 1930 và một lần nữa vào năm 1967 ở vùng đầm lầy phía bắc Berlin đã không thành công. Hiện tại ở Ba Lan, quần thể được ghi nhận trong các thung lũng sông Biebrza, Kampinos, và trong khu rừng Białowieża. Chúng đã di cư vào các bộ phận khác của Đông Âu và đã được phát hiện ở miền đông và miền nam nước Đức.

Không thành công như vậy, đến nay trong các khu vực này thông qua phát tán tự nhiên từ các quần thể nguồn ở Ba Lan, Belarus, Ukraine, Cộng hòa Séc và Slovakia, nó xuất hiện để có được nhiều thành công trong việc di cư về phía nam dãy Caucasus. Nó được liệt kê dưới Phụ lục III của Công ước Bern. Trong năm 2008, hai con nai sừng tấm đã được du nhập lại vào cao nguyên Scotland tại Alladale Wilderness Reserve. Ở châu Á, các quần thể nai Đông Á giới hạn lại chính mình chủ yếu là để các lãnh thổ của Liên bang Nga.

Năm 1900, một nỗ lực để du nhập nai sừng tấm Á-Âu vào khu vực Hokitika của Tân Tây Lan thất bại, sau đó vào năm 1910 mười con nai sừng tấm, trong đó có bốn con nai đực và sáu con nai cái, đã được du nhập vào Fiordland. Khu vực này được coi là một ít hơn so với môi trường sống thích hợp, và số lượng thấp tiếp theo của nhìn thấy và những con quái dị đã dẫn đến một số giả định về sự thất bại của nhóm đối tượng này. Tuy nhiên, một con nai đã được tìm thấy vào năm 1972 và các xét nghiệm DNA cho thấy mẫu lông thu được trong năm 2002 là từ một con nai sừng tấm. Hiện đã tìm kiếm mở rộng, và trong khi máy ảnh tự động không thể nắm bắt hình ảnh, bằng chứng đã nhìn thấy các đốm, dấu tích ăn và việc đánh dấu của những con nai này.