Je rozšířen především v mírných a subtropických oblastech severní polokoule. Celý rod zahrnuje asi 450 druhů a je to druhově nejbohatší rod stromů severní polokoule; největší počet druhů se vyskytuje v Severní Americe a ve východní Asii. V Česku je původních 7–8 druhů dubů, nejběžnější jsou dub letní a dub zimní. Další, cizokrajné druhy dubů se pěstují jako okrasné dřeviny, severoamerický dub červený se vysazuje i do lesních porostů. Lesní porost, v němž převažuje dub, se nazývá doubrava nebo dubina.

Typovým druhem je dub letní (Quercus robur). Nejstarší makrofosilie (otisky listů, žaludy) byly nalezeny v Grónsku, Kanadě a Japonsku a jsou datovány do středního eocénu, mikrofosilie (pylová zrna) jsou ještě starší, z pozdního paleocénu. Určování dubů v terénu je často obtížné, neboť jsou jednak morfologicky dosti proměnlivé, jednak se mezi sebou běžně kříží, včetně vytváření plodných zpětných kříženců a přechodných forem.

Duby patří mezi nejdůležitější hospodářské dřeviny severní polokoule. Dubové dřevo je tvrdé, velmi trvanlivé a používalo se po staletí k výrobě trámů, podlah, nábytku i sudů. Z borky dubu korkového je získáván korek. Žaludy jsou v mnohých oblastech důležitou složkou potravy zvířat a případně i lidí. V bylinném léčení se využívá mladá kůra dubu letního, obsahující množství tříslovin. Mohutné staré duby jsou ozdobou a chloubou mnoha parků a zámeckých zahrad, mnoho jich je také chráněno jako památné stromy. Velký význam má dub též v pohanském náboženství a heraldice. U Indoevropanů byl stromem tradičně zasvěceným bohům hromovládcům, jako byli slovanský Perun, severský Thór, keltský Taranis nebo řecký Zeus. Ve velké úctě jej měli staří Slované, Germáni, Keltové, ale též některé národy Kavkazu.