Ó cá là loài chim ăn thịt phân bố rộng rãi thứ hai trên thế giới chỉ sau loài Falco peregrinus. Chúng được tìm thấy ở tất cả các châu lục trừ lục địa Nam Cực, tại các vùng đất có khí hậu nhiệt đới và ôn đới. Ở Bắc Mỹ, nó sinh sản khắp các vùng đất từ Alaska, Newfoundland đến tận phía Nam các bang Vùng vịnh của Hoa Kỳ và Florida, trú đông từ miền Nam Hoa Kỳ đến tận Argentina.[22] Tại châu Âu, ó cá được tìm thấy tại khắp bán đảo Scandinavia và Scotland vào mùa hè. Những khu vực khắc nghiệt bao gồm cả Iceland, Bắc Phi không thấy sự xuất hiện của chúng.[23] Ở Úc, ó cá chủ yếu sinh sống rải rác xung quanh bờ biển, tuy nhiên chúng cũng di trú không sinh sản ở Tây Victoria và Tasmania.[24] Có một khoảng cách 1000 km so với bờ biển của đồng bằng Nullarbor, giữa điểm sinh sản cận Tây của nó ở Nam Úc và các điểm sinh sản gần nhất về phía Tây ở Tây Úc.[25] Ó cá cũng có mặt tại các đảo thuộc Thái Bình Dương như quần đảo Bismarck, quần đảo Solomon và Nouvelle-Calédonie, và các hóa thạch đã được tìm thấy ở Tonga, có lẽ do sự lấn chiếm đất đai của con người khiến chúng mất dần khu vực sinh sống tại đây.[26] Có thể chúng từng có thời gian phân bố khắp các đảo thuộc Vanuatu và Fiji. Tại châu Á, các khu vực di trú bao gồm Nam Á,[27] và Đông Nam Á từ Myanma qua Đông Dương, miền Nam Trung Quốc, Indonesia, Malaysia và Philippines.[28]