Der Schwarzkopftaucher kommt in fünf Unterarten vor. Seine Verbreitung erstreckt sich über Niederkalifornien, Mittelamerika, die Karibik und Südamerika. Im Norden Südamerikas bis in den Norden Argentiniens ist die  Unterart T. d. brachyrhynchus (Chapman, 1899) verbreitet. 

Schwarzkopftaucher nutzen eine Vielfalt an unterschiedlichen Feuchtbiotopen und sind an kleineren Teichen über größere Seen bis hin zu Flüssen, Marschen und Mangrovensümpfen zu finden. Aber selbst Bewässerungsgräben und künstlich angelegte Seen in der Landwirtschaft werden genutzt. Dabei bevorzugen Schwarzkopftaucher vor allem Standorte mit dichtem Bewuchs.