Ареал занимает обширные районы от Центральной Европы до Западной Сибири и Казахстана. Северная граница ареала вида простирается примерно до уровня 58° с.ш. Эта граница начинается от Балтийского побережья Эстонии (г. Пярну: 58°23' с.ш., 24°32' в.д.) и проходит примерно по линии: Псковская и Ленинградская области (Лужский р-н: ок. 58° с.ш.) — юг Вологодской обл. — юго-запад Костромской обл. (широта г. Кострома: 57°47' с.ш.) — север Нижегородской обл. (дол. р. Ветлуга: ок. 56°47' с.ш., 45° в.д.) – Кировская обл. (Нолинский р-н: ок. 57°33' с.ш.) — Удмуртия (города Кильмезь — Пудем — Воткинск) - Пермская обл (окр. г. Пермь: 58°00' с.ш., 56° 13' в.д.) — Свердловская обл. — Тюменская обл. (наиболее восточные находки - Ялуторовский и Упоровский р-ны, ок. 57° с.ш., 66°30' в.д.). Чесночница отсутствует на Уральских горах.
Ареал P.fuscus покрывает значительную территорию европейской части СССР. На Украинских Карпатах чесночница живет только в долинах и предгорьях. В Крыму она обитает в степной зоне: в северной и центральной частях полуострова. На южном берегу она известна только из Копетдагского заповедника. К востоку, южная граница ареала проходит от побережья Черного моря в Предкавказье (Краснодарский край, Новоросийский р-н, п-ов Абрау: ок. 44°43' с.ш., 37°30' в.д.) к г. Горячий Ключ, затем в Ставропольский край (п. Верхний Янкуль), Чечню (г. Грозный: 43° 19' с.ш., 45°40' в.д. и станица Старогладковская) и Дагестан (территория между реками Кума и Терек: ок. 46° в.д.). Далее граница поворачивает и проходит на север и северо-восток примерно по линии: Черные Земли в Калмыкии (ок. 48° с.ш., 44° в.д.) — север Волгоградской обл. (Старополтавский р-н около границы с Саратовской обл. и северо-восточным Казахстаном: ок. 50°30' с.ш., 47° в.д.). Чесночница встречается в дельте Волги (Астраханский заповедник). Затем граница ареала поворачивает на восток и юго-юго-восток северного Казахстана: вдоль долины р. Малый Узень до Камыш-Самарских озер и г. Гурьев (47°09' с.ш., 51°56’ в.д.). Восточнее граница ареала проходит по долинам рек Большой Узень, Малый Узень, Кушум, Урал, Илек, Эмба, Иргиз, Тургай и их притокам. По Тургаю P. fuscus проникает дальше на юг, чем в других местах восточнее р. Урал — а именно, до уроч. Жалаулы в 100 км к югу от г. Иргиз (ок. 48°15' с.ш., 60°40' в.д.). Далее граница проходит на северо-восток через Тургайскую равнину в Кустанайскую обл. (Наурзумский заповедник: 51°03' с.ш., 64°02' в.д.) и на север через Курганскую обл. в Тюменскую обл. Южная граница ареала в целом совпадает с границами лесной и лесостепной зон и с северными отрогами Кавказских гор.
Обыкновенная чесночница живет на многих островах: Пийрисаар в Чудском оз., Бирючий, Крюктук и Лебяжий в Черном море, на крупных островах в реках и водохранилищах в умеренном поясе европейской части страны и т.д.
Диапазон населяемых высот 0-360 м над ур.м.
Очевидно, обыкновенная чесночница в прошлом была распространена шире. Например, ее субфоссильные остатки найдены в Крыму за пределами современного ареала, а в Эстонии в конце XIX в. она встречалась намного севернее, чем теперь (у г. Таллин). Редкость чесночницы в Крыму и Эстонии свидетельствует о том, что она могла претерпеть серьезное сокращение ареала. Причины этого неизвестны, но могут быть связаны с длительным личиночным развитием и высокими требованиями к качеству почвы и воды. Кроме того, крупных головастиков P. fuscus иногда путают с крупными головастиками озерной лягушки (Rana ridibundaM) распространенной южнее. Этот факт и путаница в этикетках привели к неверным выводам о наличии чесночницы намного южнее ее реального распространения: у городов Ташкент и Казалинск (восточнее побережье Аральского моря), в Маркакольском заповеднике (юго-восточный Казахстан) и д. Телек (60 км северо-заладнее Бишкека). Старые указания на наличие P. fuscus в Закавказье ошибочны (см. выше).