La Paruline azurée se reproduit dans les forêts de feuillus matures en terrain rocailleux. Au Canada, elle se limite en grande partie à l'axe de Frontenac et à la partie méridionale de la baie Georgienne, et parfois à l'extrême sud du Québec. Elle hiverne dans les forêts montagnardes d'Amérique du Sud, du Venezuela au Pérou. L'estimation de la population  canadienne est d'environ 980 individus (entre 866 à 1086), cela comprend moins d'1% de la population mondiale et représente un très faible degré de responsabilité pour le Canada. Les indicateurs du Relevé des oiseaux nicheurs indiquent un déclin de plus de deux tiers depuis 1970, mais le rythme de diminution s'est ralenti au fil du temps. L'espèce a été évaluée comme préoccupante par le Comité sur la situation des espèces en péril au Canada en 2003 (COSEPAC, 2003), et a été reclassée comme en danger en 2010 en raison de sa petite population et de ses récentes baisses (COSEPAC, 2010). Elle est inscrite sur la liste des espèces en péril de la Loi sur les espèces en péril depuis 2017, et est considérée comme étant en dessous de son aire de répartition objectif.