Từ Ấn Độ, phạm vi phân bố của C. cyanea mở rộng đến vùng biển các nước Đông Nam Á, ngược lên phía bắc đến đảo Đài Loan và quần đảo Ryukyu (Nhật Bản), và từ đảo New Guinea và New Britain trải dài về phía đông đến một số các đảo quốc thuộc châu Đại Dương (xa nhất đến quần đảo Samoa), giới hạn phía nam đến Tây Úc và rạn san hô Great Barrier.[2]

Ở Việt Nam, C. cyanea được biết đến tại rừng ngập mặn Cần Giờ,[3] Nha Trang và vịnh Vân Phong (Khánh Hòa),[4] Ninh Thuận,[5] cù lao Câu (Bình Thuận) và quần đảo Trường Sa.[6] Loài này cũng đã được tìm thấy tại Địa Trung Hải, vốn không phải nơi bản địa của các loài cá thia, có lẽ là theo các con tàu từ khu vực Ấn-Thái Dương tiến vào vùng biển này.[7]

C. cyanea sống trên đới mặt bằng của các rạn viền bờ nằm dưới triều và trong đầm phá ở độ sâu đến ít nhất là 10 m.[2]