C. fumea trước đây được cho là bao gồm ba quần thể không liên tục, nhưng đã được xác định đây là những quần thể của 3 loài riêng biệt. Hai quần thể C. fumea trên danh nghĩa đã được mô tả là những loài mới, Chromis norfolkensis ở Tây Nam Thái Bình Dương và Chromis sahulensis ở Tây Úc (Đông Nam Ấn Độ Dương).[3]

C. fumea thực sự chỉ giới hạn ở Tây Thái Bình Dương, từ bờ đông đảo Honshu (Nhật Bản), dọc theo quần đảo Ryukyu đến đảo Đài Loan, xa hơn ở phía nam có vài cá thể lang thang được thu thập ở đảo Tioman (Malaysia); ghi nhận của loài này tại đảo Komodo (Indonesia) là sự nhầm lẫn với Chromis pura.[3] C. fumea cũng được ghi nhận tại bờ biển Quảng Ninh (Việt Nam)[4] và Hàn Quốc.[5]

C. fumea ưa sống ở khu vực có nền đáy cát trộn lẫn với đá cuội hay đá dăm, độ sâu khoảng 3–30 m.[3]