Pravé velryby žijí v oceánu, konkrétně v severním Atlantiku a severním Pacifiku. Nacházejí se ve vodách od mírných po subarktické teploty a lze je nalézt v pobřežních i offshore prostředí. Pravé velryby preferují vody, které jsou relativně mělké, s hloubkami v rozmezí od 100 do 1 000 stop. Mají také tendenci zůstat v oblastech s relativně vysokou hojností zooplanktonu, což je jejich primární zdroj potravy.
