Lundengflyet finnes i Mellom-Europa og den sørlige delen av Nord-Europa, og videre løstover til Japan. I Norden finnes det bare spredte, isolerte forekomster i Danmark, Norge og Sverige, mens arten er mer utbredt i det sørlige Finland. I Norge er den bare kjent fra én lokalitet i Froland i Aust-Agder, der den først ble funnet i 1969. Arten trues av hogst av eikeskogen der den lever, men også av tilgroing, og er listet som kritisk truet (CR) på Norsk rødliste for arter fra 2006. På den andre siden blir arten trolig favorisert av beiting som gir en grasrik undervegetasjon i skogen.