中國有5個亞種：指名亞種（A。a。agrarius）、東北亞種（A。a。mantchuricus）、華北亞種（淡色亞種）（A。a。pallidior）、長江亞種（寧波亞種、華東亞種）（A。a。ningpoensis）和臺灣亞種（A。a。insulaemus）。
黑線姬鼠系古北界種類，在我國分布很廣，廣泛分布於我國除青海、西藏、海南以外的其余各省（直轄市、自治區），是我國廣大農區的主要害鼠。在國外分布於歐洲和俄羅斯的阿爾泰、西伯利亞地區，以及朝鮮和蒙古。
黑線姬鼠在我國25、5°N以北地區廣泛分布。在長江流域為農田害鼠優勢種，往南逐漸減少；在福建省以年均溫19℃（25、5°N）為黑線姬鼠分布南界；湖南省地處25、5°N左右的宜章—道縣壹線，年均溫18、3～18、6℃，僅在蘭山縣丘陵區捕獲3只黑線姬鼠，占捕獲總鼠數246只的1、2%；廣東省僅在北部的韶關和陰山縣曾捕到黑線姬鼠；在中國臺灣，黑線姬鼠（臺灣亞種）可分布到23°N（臺南）地區。黑線姬鼠在貴州省大部分地區都有分布，具有分布廣、數量多、為害重的特點，26°N附近以北的大部分地區為黑線姬鼠的絕對優勢區，以南為黑線姬鼠無或稀有分布地區，兩者之間為過渡地帶。