Открытые ландшафты умеренного пояса Евразии от Днепра, Днестра и Буга до западных предгорий Алтая. По участкам с плотной почвой и редкой растительностью заходит в лесостепь и южную часть таёжной зоны Западной Сибири (1).

В Рязанской области большой тушканчик распространён по всей её безлесной части (2). Известны немногочисленные встречи в Скопинском, Милославском, Кораблинском, Сараевском, Шацком, Сасовском, Спасском, Новодеревенском, Пронском, Михайловском р-нах (2–5). Указывался в списках млекопитающих Рязанской губ. в 1925 г. как вид, встречающийся по всей безлесной её части, но немногочисленный. В 1960-х – 1990-х гг. отмечен в небольшом числе в ряде районов области (2–5). Последние встречи большого тушканчика известны в Сараевском р-не в 1998–1999 гг. – один зверёк близ с. Сысои и свежие норы в окрестностях рыбхоза «Пара» (4).

Во время экспедиционных выездов сотрудников заповедника в 2007 г. в Милославский (окр. с. Воейково), Новодеревенский (окр. сёл Зимарово, Колобово) и Ряжский (окр. с. Ратманово) р-ны, в 2009 г. в Сараевский (окр. р/х «Пара»), Михайловский (окр. г. Михайлова, сел Грязное, Стублё, Новопанское, Некрасово), Захаровский (окр. с. Пупкино), Пронский (окр. с. Октябрьское) р-ны, в 2011 г в Скопинский и Милославский р-ны, в 2012 г. в Милославский р-н, в 2013 г. в Милославский и Сасовский р-ны, а также опросов местных жителей не было отмечено ни одной встречи большого тушканчика и следов его жизнедеятельности. Не были обнаружены даже старые норы. Какие-либо сведения о встрече вида в 2014–2020 гг. отсутствуют (6).