辽东桦主要分布于我国与朝鲜接壤地区的吉林省东部和辽宁省东北部及与两地相邻的朝鲜 、日本与俄罗斯远东地区。另据报道，在北京 、河北、山东等省也有分布（当地俗名“铁桦 ”），但均未附拉丁学名，而且，包含这些地区在内的文献 《华北树木志 》中亦无记载。但是在国家林业局2012年启动的全国第二次野生植物资源调查中，在浙江西部发现多株百年以上的铁桦木。因此，就研究情况看，铁桦树在国内的分布不仅限吉林、辽宁两省东部的狭窄地区，浙江西部也有分布，国外分布见于俄罗斯远东 、日本和朝鲜。

辽东桦分布的具体地点在吉林省临江县，在与之环境条件相近的珲春市和柳河县尚属首次发现。位于珲春市的珲春林业局辖三道沟 、大荒沟 、河山 、杨泡等4个林场（130°14′~130°41′E，42°52′~43°11′N)分布较多，海拔300~500m，个体多散生于以蒙古栎、千金榆为主要组成树种的次生杂木林中，位居主林层，一般树高14~18m，胸径20~30cm，沿山坡中上部至山脊分布。在距柳河县约35km的罗通（129°59′E，42°22′N）海拔900~1000m多裸露岩石的山脊处，形成沿山脊分布的带状辽东桦群落。其中辽东桦占群落株数和蓄积量的80%以上，偶尔伴生有蒙古栎、水榆等 。此处辽东桦树高12 ~14 m，胸径16~22cm。