Broedt op eilanden in Middellandse-Zeegebied en aan Europese zijde van Atlantische Oceaan, noordelijk tot Lofoten (Noorwegen) en IJsland.

De gevallen van de soort zijn niet herzien. Voor 1900-81 wordt een opsomming gegeven van vondsten van dode vogels en vangsten (voor 1900-37 zie Eykman et al 1941). Mogelijk is met name in 1941-68 een aantal dode of gevangen exemplaren niet geregistreerd omdat de soort toen nog niet als zeldzaam te boek stond. De soort wordt door de CDNA beoordeeld sinds 1 januari 1982 (LM 55: 125, 1982; 60: 22, 1987) en alle aanvaarde gevallen in 1982-99 worden vermeld. Vanaf 1 januari 2000 wordt de soort niet meer door de CDNA beoordeeld. Er zijn tot 2016 buiten het Middellandse-Zeegebied en in de Noordzee geen gevallen bekend van Mediterraan Stormvogeltje Hydrobates melitensis, dat tot voor kort als conspecifiek werd beschouwd maar onder meer verschilt in zang en biometrie (cf Hemery & d'Elbee 1985, Robb et al 2008).

Het eerste goed gedocumenteerde geval dateerde van 14 november 1740 te Egmond aan Zee, Egmond, Noord-Holland (Sula 6: 113-115, 1992 (aquarel)). Eykman et al (1941) wijzen erop dat Snouckaert van Schauburg (1908) en anderen stelden dat de soort in het begin van de 20e eeuw ‘in vergelijking met vroeger veel zeldzamer was geworden’ terwijl voor Vaal Stormvogeltje Oceanodroma leucorhoa juist het omgekeerde gold. Dit wordt bevestigd door van Oort (Ardea 1: 98, 1912). In 1908-37 werden driemaal zoveel vondsten van Vaal Stormvogeltje als van Stormvogeltje gemeld (Eykman et al 1941). In 1974-79 bleek de verhouding nog veel verder te zijn doorgeslagen met 353 waarnemingen van Vaal Stormvogeltje (80,5%; gemiddeld 59 per jaar), 81 van ongedetermineerde stormvogeltjes (18,5%) en vijf van Stormvogeltje (1%) (Camphuysen & van Dijk 1983). Bijgevolg werd Stormvogeltje in 1982-99 door de CDNA beoordeeld. Het aantal vangsten en vondsten van dode vogels sinds 1982 (10 in 1982-99) doet weinig onder voor dat in 1900-81 terwijl het aantal waarnemers sterk is toegenomen. Uit de gegevens valt op te maken dat de soort soms in het najaar in hoger aantal voorkwam dan gewoonlijk. Dit lijkt het geval geweest tussen 13 oktober en 8 november 1912 (vier vondsten), 12-24 december 1953 (vijf vondsten) en, vooral, 21-24 september 1990 (27 exemplaren) en 26-31 oktober 1998 (ten minste 47; DB 20: 247, 1998). Vrijwel alle gevallen zijn afkomstig van de Noordzee, inclusief het Continentaal Plat (16 gevallen) en kustgemeenten als Den Haag (14), Rotterdam (acht), Noordwijk (zeven), Terschelling (zeven), Texel (zeven) en Westkapelle (zeven). Er zijn echter ook enkele binnenland-gevallen.

Zeldzame vogels van Nederland [2001]; ABvdBerg [2016]