Природная область распространения каролинки — Северная Америка, где она населяет мелкие тенистые лесные водоёмы. В декоративных целях содержится во многих парках Европы, откуда иногда проникает в дикую природу.
Распространена каменушка в Северо-Восточной Сибири, Дальнем Востоке, Северо-Западной Америке, Гренландии, Исландии. Населяет высокогорные местности, преимущественно реки ледниковой зоны. На большей части ареала — перёлетная птица. Зимует у тихоокеанских и атлантических побережий, расположенных к югу от мест гнездовий. Зимой держится на море у каменистых берегов.