Gatunek znany z północnej i środkowej części Europy oraz Półwyspu Bałkańskiego, na wschód przez Syberię sięgający po Sachalin. Drzewożerek wielożenny w Polsce występuje głównie na terenach górzystych, na niżu niezbyt często spotykany. Głównym żywicielem jest świerk, rzadziej inne drzewa iglaste. Żerowisko jednoramienne lub wieloramienne, podłużne, słabo wygryzione w drewnie. W jednym chodniku macierzystym występują najczęściej dwie lub trzy samice.