La especie se reproduce en Eurasia, desde los países del este de Europa hasta las costas de Extremo Oriente, e inverna en África tropical y meridional.

Se han descrito varias subespecies.

Un número de ejemplares pertenecientes a la subespecie vespertinus aparece en el cuadrante noreste de la Península y en las islas Baleares durante la migración, representando España el límite occidental de su ruta migratoria.

Su aparición se produce, principalmente, en los meses de abril a junio y, también, entre agosto y septiembre. Durante la migración postnupcial aparece de forma mucho más escasa.

Para más información sobre su distribución territorial y otros datos de interés, consulta la ficha del cernícalo patirrojo en el III Atlas de las aves en época de reproducción en España.

La población reproductora de esta pequeña rapaz se desplaza casi siempre en nutridos grupos, en un amplio frente que abarca desde la Península Ibérica hasta Oriente Próximo, hacia sus áreas de invernada en el África tropical y meridional.

En la Lista Roja Europea de Aves 2021 la población reproductora europea se estima entre 115.000 y 170.000 ejemplares maduros, con tendencia decreciente.

Su número experimentó un gran declive entre 1970 y 1990, tendencia que se invirtió en muchos países europeos, pero que se mantiene en Rusia, donde se encuentran sus mejores poblaciones. En la Península Ibérica se cita todos los años un número muy reducido de ejemplares.

Cría en todo tipo de terrenos abiertos (áreas esteparias, pastizales e incluso faldas de montañas) con algo de arbolado disperso y buena disponibilidad de presas. Su hábitat se solapa con el de algunas aves que se reproducen con anterioridad, sobre todo córvidos, cuyos nidos utiliza. En general, evita desiertos y zonas áridas, así como regiones montañosas o bosques cerrados.

Los adultos son casi exclusivamente insectívoros, mientras que los pollos son alimentados con pequeños vertebrados. En ocasiones se muestra como un ave oportunista y aparece en abundancia allí donde se producen explosiones demográficas de insectos.

Para reproducirse suele usar viejos nidos de córvidos, a los que no hace ningún arreglo. También emplea huecos en arboles, cortados rocosos, madrigueras e, incluso, el suelo. Puede tener hábitos coloniales.

La puesta, que consta de tres o cuatro huevos de color beis intensamente manchados, tiene lugar desde la segunda quincena de abril y es incubada durante 22-23 días. Los pollos se desarrollan en unos 27-30 días.

El cernícalo patirrojo está incluido como especie Invernante/Migratoria en la Lista Roja de las Aves de España, con la categoría de NE – No Evaluados.

No figura en el Listado de Especies Silvestres en Régimen de Protección Especial, ni está incluido en el Catálogo Español de Especies Amenazadas.

Las amenazas que soporta esta especie tienen que ver con las alteraciones del hábitat, que les restan lugares de nidificación y provocan una acusada disminución de sus presas habituales. En algunos lugares (como sucedió en Hungría), las campañas de destrucción de córvidos han perjudicado gravemente a la rapaz, que se ve forzada a buscar otras zonas para nidificar como consecuencia de la escasez de nidos viejos. También se cita la caza furtiva como un factor de amenaza que se debe tener en cuenta.