Deze wijdverspreide vogel komt voor in grote delen van Zuid-Amerika, van Venezuela en Colombia tot Bolivia, Brazilië, Paraguay en het noorden van Argentinië. Hij bewoont open, rotsachtige gebieden, kliffen, ravijnen en bosranden, vaak in de buurt van water.

Zoek naar deze vogel in open, rotsachtige landschappen, zoals kliffen, steengroeven, of langs snelstromende rivieren. Hij zit vaak op een prominent uitkijkpunt en maakt snelle, wendbare vluchten om insecten te vangen. Zijn donkere, roestbruine kleur en zwaluwachtige silhouet zijn goede identificatiekenmerken. Luister naar zijn scherpe, herhaalde 'tchip-tchip' roep.

De Rotsvliegenvanger is een standvogel in het grootste deel van zijn verspreidingsgebied, hoewel sommige populaties seizoensgebonden trekbewegingen maken. Hij is het hele jaar door te observeren, vooral tijdens de vroege ochtend en late namiddag.