Dzierzba śródziemnomorska występuje na Półwyspie Iberyjskim i w południowej Francji.
Niektóre źródła podawały, że dzierzba śródziemnomorska zalatuje do Polski, jednak było to w czasach, gdy takson ten był klasyfikowany w dużo szerszym ujęciu systematycznym niż obecnie. Dzierzby śródziemnomorskiej nie ma na Liście awifauny krajowej Komisji Faunistycznej Sekcji Ornitologicznej Polskiego Towarzystwa Zoologicznego, nie była też wymieniana w rozporządzeniach Ministra Środowiska w sprawie ochrony gatunkowej zwierząt.
Od 2017 roku Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody (IUCN) uznaje dzierzbę śródziemnomorską za gatunek narażony na wyginięcie (VU, Vulnerable), gdyż liczebność populacji szybko spada. Wcześniej miał on status gatunku najmniejszej troski (LC, Least Concern).
