W przyrodzie: Wielkie pandy są endemiczne dla górskich regionów centralnych Chin, w prowincjach Sichuan, Shaanxi i Gansu. Żyją w lasach umiarkowanych na wysokościach 1500–3500 m n.p.m. (4900–11500 stóp).
W niewoli: Wielkie pandy znajdują się też w ZOO i ośrodkach badawczych na całym świecie. Te placówki wspierają ochronę przez hodowlę w niewoli i badania. Znane instytucje to: Chengdu Research Base of Giant Panda Breeding (Chiny), San Diego Zoo (USA), ZooParc de Beauval (Francja).