W Oceanie Indyjskim zamieszkuje Morze Arabskie, Zatokę Bengalską, Wielką Zatokę Australijską, wody przybrzeżne południowych Indii, południowo-zachodniej Australii, oraz południowo-wschodniej Afryki na południe od ujścia Zambezi.

Na wschodzie Atlantyku spotykany od południowych krańców Irlandii na północy po Sierra Leone na południu oraz u wybrzeży Ghany, Togo, Nigerii, Kamerunu i Republiki Południowej Afryki, w wodach Morza Śródziemnego, Zatoki Kabis, Zatoki Biskajskiej, Morza Tyrreńskiego, Morza Adriatyckiego, Morza Jońskiego, Morza Egejskiego, wokół Wysp Kanaryjskich, Madery, Azorów, Wysp Zielonego Przylądka i Wyspy Św. Tomasza. W wodach zachodniego Atlantyku rekin ten obserwowany jest u wybrzeży południowych prowincji Kanady, wzdłuż wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych, w wodach Bahamów, Wielkich i Małych Antyli na północy oraz u wybrzeży południowej Brazylii, Urugwaju i Argentyny na południu.

W przeciwieństwie do głowomłota tropikalnego (S. lewini) i S. mokarran, głowomłot pospolity przebywa zwykle bliżej powierzchni, często w wodzie nie głębszej niż 20 m. Sporadycznie przebywa na większych głębokościach, niekiedy przekraczających 200 m.