Проходная рыба, обитающая в Каспийском, Азовском и Чёрном морях, откуда она заходит в реки для икрометания. Ранее белуга была сравнительно многочисленна, однако со временем её запасы сильно оскудели.
В Каспийском море распространена повсеместно. Для нереста в настоящее время входит главным образом в Волгу, в значительно меньших количествах — в Урал и Куру, а также Терек. В прошлом нерестящиеся рыбы поднимались по бассейну Волги очень высоко — до Твери и до верховьев Камы. В Урале нерестилась в основном в нижнем и среднем течении. Встречалась также по иранскому побережью южного Каспия и нерестилась в р. Горган. В период с 1961 по 1989 гг. белуга поднималась по Волге до Волгоградского гидроузла, где на Волжской ГЭС специально для проходных рыб был построен рыбоподъёмник, работавший, впрочем, неудовлетворительно. В итоге, ещё в советское время, в 1989 г., рыбоподъёмник был выведен из эксплуатации. По Куре поднимается до Куринского каскада ГЭС в Азербайджане.
Пойманная в Волге белуга весом около 1000 кг и длиной 4,17 м (Национальный музей Республики Татарстан, Казань) Азовская белуга для размножения входит в Дон и очень мало в Кубань. Ранее по Дону поднималась высоко, теперь доходит только до Цимлянской ГЭС.
Основная часть черноморской популяции белуги и в прошлом, и сейчас обитает в северо-западной части моря, откуда она идёт на нерест в основном в Дунай, Днепр и Днестр, единичные особи заходили (и, возможно, заходят) в Южный Буг. Белугу в Чёрном море отмечали также вдоль крымского побережья, где близ Ялты она регистрировалась на глубинах до 180 м (то есть там, где уже наблюдается присутствие сероводорода), и у кавказского берега, откуда она иногда шла на нерест в Риони, и по турецкому побережью, где белуга для икрометания входила в реки Кызылырмак и Ешильырмак. По Днепру крупных особей (до 300 кг) иногда ловили в районе порогов (участок Днепра между современными городами Днепр и Запорожье), а экстремальные заходы отмечались у Киева и выше: по Десне белуга доходила до села Вишенки, а по Сожу — до Гомеля, где в 1870-х гг. была поймана особь весом в 295 кг (18 пудов).
Большая часть черноморских белуг идёт на нерест в Дунай, где в прошлом вид был довольно обычен и поднимался до Сербии, а в далёком прошлом доходил до г. Пассау в восточной Баварии. По Днестру нерест белуги отмечался у г. Сороки на севере Молдавии и выше Могилёва-Подольского. По Южному Бугу поднималась до Вознесенска (север Николаевской области). В настоящее время черноморская популяция вида стоит на грани исчезновения. В любом случае, по Днепру белуга не может подняться выше Каховской ГЭС, а по Днестру — выше Дубоссарской ГЭС.
До 70-х гг. XX в. белуга встречалась также в Адриатическом море, откуда входила для нереста в р. По, однако за последние 30 лет её здесь ни разу не встретили, и потому адриатическая популяция белуги считается в настоящее время вымершей.
Жаберные перепонки срослись между собой и образовали под межжаберным промежутком свободную складку. Рыло короткое, заострённое, сверху и с боков мягкое, лишено щитков. Рот большой, полулунный. Нижняя губа прервана. Усики сплющены с боков и снабжены листовидными придатками. В первом спинном плавнике 62—73 лучей; в анальном 28—41; спинных жучек 11 — 14, боковых — 41—52, брюшных — 9—11; жаберных тычинок 24. Первая спинная жучка самая мелкая. Между жучками тело покрыто костяными зернышками.
Спина тусклого серо-коричневого цвета, брюхо светлое.
Ценная промысловая рыба. Промысловые уловы волжской белуги в начале 70-х годов были на уровне 1,2—1,5 тыс. т в год, и составляя 10—11 % общегодовой добычи осетровых в Волго-Каспийском бассейне. В 90-е годы XX века наблюдалось постоянное снижение (т): 1993 г. — 311, 1995 г. — 154, 1997 г. — 127, 1998 г. — 78, 1999 г. — 40, 2000 г. — 44. В 1995—1996 г. отечественный улов белуги в Чёрном и Азовском морях составлял всего 1 т. Белугу промышляют сетями.
Используют мясо, икру, внутренности, кожу, головы. Содержание жира в теле белуги 7 %, в икре — 15 %, во внутренностях — 3,9 %. Мясо поступает на рынок в охлаждённом, мороженом и вяленном виде. Из него производят консервы и балык (теши, боковники), кулинарные изделия (отварная, заливная рыба). Икра белуги бывает зернистая и паюсная. Из хорды готовят вязигу. Из высушенных плавательных пузырей приготовляют клей для осветления вин.
Численность азовской белуги резко сократилась из-за полной утраты естественных нерестилищ в результате гидростроительства, малой численности нерестовой популяции, низкой эффективности искусственного воспроизводства из-за дефицита производителей, чрезмерного вылова как в реках, так и в море, проводившийся вплоть до середины 80-х гг. В 70-х гг. в Азовское море перевозили и выпускали оплодотворённую икру каспийской белуги. С 1956 г. воспроизводится на осетровых заводах Дона и Кубани, в настоящее время практически вся популяция имеет заводское происхождение. С 1986 г. промысел белуги на Азове запрещен, разрешено отлавливать только производителей для заводского разведения. Необходима криоконсервация геномов, разработка методов идентификации особей азовского и каспийского подвидов для недопущения воспроизводства и выпуска последних в Азовское море, усовершенствовать биотехнику искусственного разведения с обязательным подращиванием молоди в прудах и доведением ежегодного ее выпуска до 1 млн. штук и более.
Международный союз охраны природы присвоил виду охранный статус «Виды на грани исчезновения».
