Ligzdošanas areāls ir Krievijas ziemeļos un Aļaskā. Galvenokārt ziemo ligzdošanas areālā, bet arī Baltijas jūrā un Klusā okeāna ziemeļu daļā. Pasaules populācija sarūk.
Eiropā neligzdo. Eiropas kopējās ziemojošās populācijas tendence nav zināma, bet Baltijas jūrā ziemojošo Stellera pūkpīļu skaits ir strauji samazinājies.
Stellera pūkpīle Latvijā pirmo reizi reģistrēta 1989. gada 1. aprīlī, kad divi putni novēroti jūrā pie Papes (Agris Celmiņš, Maija Sidorenko). Lai gan novērojumi netiek atzīmēti katru gadu, tomēr ticami, ka suga ir regulāri sastopama caurceļotāja un ziemotāja, taču nelielā skaita dēļ paliek nenovērota. Nelielā skaitā ziemo piekrastē pie Akmeņraga, bet atsevišķi īpatņi reizēm novērojami arī citur gar piekrasti. Latvijā ziemo līdz 10 indivīdiem, populācijas tendence nav zināma.
Suga ir apdraudēta pasaules mērogā, bet Eiropā tā netiek uzskatīta par apdraudētu. Latvijā atzīta par apdraudētu.
Ligzdojošā populācija cieš no pārlieku intensīvām medībām. Cilvēku apmešanās arktiskajos reģionos ir palielinājusi kraukļu un dažu lielo kaiju sastopamību, kas palielina plēsonības risku. Ligzdošanas dzīvotnes apdraud gan klimata pārmaiņas, gan fosilo resursu ieguve. Palielinoties tankkuģu transportam no Arktikas, palielinās naftas noplūžu risks.