佈于台湾本岛，可在台湾中部南投以北的海拔1,500米以下山区丘陵地见到，但主要分佈于台北盆地地区。北部是台北树蛙数量第一多的栖息地，基隆则是台湾台北树蛙密度第一名的县市。台北树蛙过去一直被误认为日本树蛙，直到1979年时才被台大动物学系教授梁润生及王庆让鑑定为新种，被中华民国政府宣告为保育类动物。