Распространен по всему Камчатскому полуострову и в прилегающих к нему континентальных районах, но спорадично. Всюду очень малочислен. За последние 30—40 лет численность большого крохаля сократилась и в ряде районов продолжает сокращаться. Это относится и к территории Кроноцкого заповедника, где в 1940—1946 гг. он гнездился «...по всем значительным рекам, а ныне единично и не каждый год встречается в районе Семячикского лимана, в бассейне оз. Кроноцкое и по р. Большая Чажма. За 12 лет в Кроноцком заповеднике зарегистрировано 4 выводка и 1 гнездо.

Размножение, очевидно, растянуто во времени, так как нелетных птенцов в заповеднике находили с И июля по 21 августа (обе даты относятся к 1977 г.); Ю. В. Аверин (1948а) зарегистрировал их даже 27 сентября 1942 г. и 4 октября 1940 г. Единственное известное нам гнездо было найдено сотрудником Кроноцкого заповедника В. И. Мосоловым 12 июня 1982 г. в дупле старой березы на р. Кроноцкая.

Одиночных самцов, откочевавших на линьку, мы несколько раз видели в течение июля на реках разных районов п-ова Камчатка. Самое большое скопление их (2,5—3 тыс. особей) известно у берегов о-ва Карагинский..

Около 3 тыс. крохалей зимует на Камчатке (Герасимов, 1971). Преобладает среди них большой крохаль. К северу его зимовки известны до р. Апука. В Кроноцком заповеднике к настоящему времени его численность по сравнению с таковой в 1960—1961 гг увеличилась и теперь составляет почти 300 особей. Держится на реках и озерах. Для зимующих птиц характерны активные местные кочевки.

На юго-восточном побережье первые пролетные особи появляются весной 6—14 апреля, в среднем за 5 лет 11 апреля. Численность весной очень низкая, лишь небольшой ее всплеск можно выделить в конце апреля и в первой половине мая. Осенью на дневках большие крохали в наибольшем числе одной—двумя волнами собираются в октябре и в начале ноября. В Семячнкском лимане скапливается до 500 особей (1975 г.).