Se distribuye por un área restringida de los Andes del centro norte de Perú, donde habita en cinco pequeñas zonas aisladas, pero próximas entre sí, en la pendiente del Pacífico en Cajamarca y, principalmente, en la cuenca del río Marañón en Cajamarca y Huánuco.

En altitudes entre 2600 y 3500 m.[5]​ El colibrí ventrigrís ha sido calificado como «amenazado de extinción» por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN), debido a que su muy pequeña población, estimada en 250 a 1000 individuos maduros, se teme esté en decadencia debido a la degradación y pérdida de su hábitat preferencial, estimado en tan solo 28 000 km2.

En este contexto, la raridad de la especie indica que la población puede estar comprendida por subpoblaciones fragmentadas extremadamente bajas.

[5]​ El nombre genérico femenino «Taphrolesbia» es una combinación de la palabra del griego «taphros» que significa ‘ceniza’ y del género Lesbia, que por su vez proviene del griego «lesbias», que significa ‘mujer de Lesbos’; y el nombre de la especie «griseiventris», se compone de las palabras del latín «griseus», que significa ‘gris’ y «ventris, venter», que significa ‘vientre’.

[7]​ Los datos genéticos indican que Taphrolesbia es género hermano de Aglaiocercus.