Euroazjatycki zasięg chomika europejskiego rozciąga się od rzeki Jenisej w Azji, aż po dolinę Renu w Europie Zachodniej. W Europie populacje chomika należą do trzech różniących się genetycznie linii: East, Pannonia i North. Ta ostatnia podzielona jest na grupy: Centralną oraz Zachodnią.
Aktualny zasięg występowania chomika europejskiego na terenie Europy (bez Rosji). Kolory: żółty linia North, zielony – linia Pannonia, czerwony – linia East, szary – kraje o nierozpoznanym zasięgu chomika, fioletowa linia – zasięg chomika przed rokiem 1982 (Ziomek i in. 2016, na podstawie Surov i in. 2016)
Polska jest jedynym krajem w Europie, na obszarze którego stwierdzono obecność wszystkich trzech europejskich linii. Chomiki z linii East występują w północno-wschodniej części Wyżyny Małopolskiej, na Wyżynie Lubelskiej i Roztoczu; z linii Pannonia – w południowo-zachodniej części Wyżyny Małopolskiej, na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej, Górnym Śląsku, w Kotlinie Sandomierskiej oraz na pojedynczych stanowiskach na Podkarpaciu; a z linii North (z grupy Centralnej) – na Nizinie Śląskiej.
Porównanie historycznego (na podstawie: Surdacki 1983 oraz Ziomek i Banaszek, zmodyfikowane) i współczesnego (na podstawie danych IOP PAN 2016) zasięgu występowania chomika europejskiego w Polsce (Ziomek i in. 2016)
Chomik europejski zamieszkuje środowiska stepowo-leśne, półpustynne oraz użytki rolne. Spotyka się go również na obszarach miejskich. Nie występuje na terenach górskich. W Polsce spotykany jest przede wszystkim na polach uprawnych.
Jako że buduje podziemne nory, jego preferencje siedliskowe dotyczą również gleby. Aktualnie występuje przede wszystkim na czarnoziemach oraz głębokich glebach lessowych. Nory chomików są bardzo charakterystyczne i na ich podstawie można stwierdzać jego obecność.
Typowe wejście do nory chomika europejskiego, z kopcem ziemi przy otworze prowadzącym do skośnego korytarza (fot. J. Ziomek)