Ngày nay, loài vượn đen má trắng chỉ còn tìm thấy ở miền Bắc Việt Nam và Bắc Lào.[1] Trước đây chúng cũng sinh sống ở ở tỉnh Vân Nam thuộc miền nam Trung Quốc, nơi chúng được báo cáo là đang trên bờ vực tuyệt chủng vào năm 2008.[8] Chúng được xác nhận là đã tuyệt chủng ở Trung Quốc vào năm 2013.[9]

Vào năm 2019, tại Lào ước tính có 57 đàn vượn ở Khu Bảo tồn Quốc gia Nam Et-Phou Louey.[10]

Tại Việt Nam, ít nhất 22 đàn vượn đen má trắng đã được xác nhận tại Vườn Quốc gia Pù Mát, tỉnh Nghệ An gần biên giới với Lào.[11] Một quần thể khác gồm 64 đàn và 182 cá thể đã được Trung tâm Bảo tồn và Phát triển thiên nhiên tại Khu bảo tồn thiên nhiên Xuân Liên, tỉnh Thanh Hóa xác nhận vào năm 2020 thông qua chương trình giám sát vượn kéo dài 2 năm.[12] Đây là một sự gia tăng số lượng đáng kể so với dữ liệu ban đầu được ghi nhận vào năm 2011 là 41 đàn và 127 cá thể.[13]

Hiện không có phân loài nào được công nhận, mặc dù vượn đen siki trước đây được coi là một phân loài của N. leucogenys. Loài vượn này sinh sống trong các khu rừng cận nhiệt đới thường xanh nguyên sinh ở độ cao từ 200 đến 1.650 mét (660 đến 5.410 ft).[5]