Klitsandløber lever på åben, tør sandbund med sparsom vegetation, fortrinsvis i klitter og på strandoverdrev.

Arten er meget sjælden. Der foreligger fund fra: EJ: Femmøller 1919; Strandkær 1944; Anholt 1974. LFM: Gedser Odde før 1900; Falsters østkyst før 1900; Ulvshale 2001. NEZ: Asserbo-Tisvilde 1891-1981. B: Arnager, Rønne og Byå mellem 1860 og 1921 samt Raghammer Odde 2006.

Arten forekommer langs kyster i størstedelen af Mellem- og Sydeuropa og lever desuden mere lokalt på en række indenlandslokaliteter. I Skandinavien forekommer den - foruden i Danmark - kun i det sydøstlige Sverige. Her er den, som i Danmark, blevet sjældnere efter ca. 1950.

Iflg. Bangsholt (1983) har arten haft negativ bestandsudvikling i nyere tid. Ved Asserbo-Tisvilde, hvor arten tidligere er fundet regelmæssigt, har den tilsyneladende ikke været fundet i næsten 40 år.