Es nativa del occidente de la cuenca amazónica en Sudamérica.

Se distribuye en el este de Perú (al sur del río Amazonas y a oriente del Ucayali, hacia el sur hasta la cuenca del río Madre de Dios), suroeste de la Amazonia brasileña (al este hasta el río Madeira, al sur hasta Acre) y noroeste y centro de Bolivia (Pando, La Paz, Beni, Cochabamba).

[7]​ La especie O. salvini fue descrita por primera vez por el ornitólogo alemán Hans von Berlepsch en 1901 bajo el nombre científico Pithys salvini; la localidad tipo es «San Mateo, Cochabamba, Bolivia.»[6]​ El nombre genérico masculino «Oneillornis» conmemora al ornitólogo estadounidense John Patton O'Neill (1942–) y del griego «ornis, ornithos»: ave;[8]​ y el nombre de la especie «salvini», conmemora al ornitólogo británico Osbert Salvin (1835-1898).

[9]​ La presente especie y Oneillornis lunulatus se diferencian de las otras del género Gymnopithys por el dimorfismo sexual del plumaje, la ausencia del anillo periorbital de piel desnuda, el plumaje predominantemente gris y no pardo de los machos y las colas bien marcadas de las hembras; el estudio de Isler et al (2014) propuso la separación de estas dos especies en un nuevo género Oneillornis Isler, Bravo & Brumfield, 2014.

[12]​ Las aves del noroeste de la distribución (del este de Perú hasta el río Purús, en Brasil) fueron algunas veces tratadas como la subespecie maculatus, pero en realidad intergradan con otras poblaciones; el plumaje muestra alto grado de variación individual en todas las poblaciones.