Die Große Hufeisennase ist von Europa und NW-Afrika über Kleinasien und die Kaukasusregion bis nach Nordindien, China und Japan verbreitet. Ehemals war die wärmeliebende Art in Deutschland über ganz Südwestdeutschland verbreitet. Heute gibt es nur noch eine Wochenstube in Bayern und überwinternde Tiere in Baden-Württemberg, Rheinland-Pfalz und im Saarland.

Die Weibchen bekommen max. ein Junges pro Jahr. Die Paarungszeit beginnt im September und dauert bis kurz nach dem Winterschlaf. Die Wochenstuben werden ab Ende April bezogen. Im Juni oder Juli werden die Jungen geboren. Die Jungen werden 7 Wochen gesäugt und sind mit 16-18 Tagen bereits flügge. Der Winterschlaf dauert maximal von September bis Mai.

Durch ihre niedrige Reproduktionsrate ist die Art sehr empfindlich gegenüber einer Erhöhung der Sterberate z. B. durch Verkehrsunfälle. Junge Tiere sind auf ausreichende Nahrungsressourcen (Blatthornkäfer!) im Umkreis von 1,5 km um ihr Quartier angewiesen. Die Art benötigt warme Quartiere in höchstens 35 km Abstand voneinander.

Der Schutz vorhandener und die Schaffung neuer Quartiere hat höchste Priorität bei der Erhaltung der bestehenden Restpopulationen. Für die Art müssen im Radius von 3,5 km um eine Wochenstube mindestens 30 % der Fläche als Jagdgebiet geeignet und die Landschaft muss vielfältig und reich an Grenzstrukturen sein.