Het verspreidingsgebied van het gentiaanblauwtje strekt zich uit van Zuid-Schandinavië tot Noord-Spanje en van West-Frankrijk tot de Kaukasus en Centraal-Azië.
In België komt hij enkel voor in Vlaanderen. Op één oude, niet-gedateerde waarneming uit de Scheldevallei na, is de Vlaamse verspreiding van het gentiaanblauwtje in de 20ste eeuw steeds beperkt geweest tot de kempen. Vroeger (voor 1991) kwam het gentiaanblauwtje vrij verspreid voor in de Kempen.
In de periode 1991-1998 werd het aantal regio’s waarin het gentiaanblauwtje voorkwam gehalveerd.
De huidige verspreiding (1999-2000) is nog verder beperkt, er is spraken van een achteruitgang van 69% in vergelijking met de periode voor 1991. Alle huidige populaties van het gentiaanblauwtje liggen in de Noordelijke en Oostelijke Kempen. Daarnaast moeten we hier ook opmerken dat door het gebruik van het ruwe inventarisatieraster (5x5km) de achteruitgang wordt onderschat en de verspreiding wordt overschat. Als we de gebieden als verspreidingselement hanteren voor de actuele verspreiding, komt het gentiaanblauwtje momenteel in 9 gebieden voor. Vlaanderen telt 12 populaties van het gentiaanblauwtje: 4 populaties in 4 gebieden in de provincie Antwerpen en 8 populaties in 5 gebieden in de provincies Limburg. Dit laatste komt omdat in de Vallei van de Zwarte Beek het gentiaanblauwtje aanwezig is in vier deelgebieden die van elkaar gescheiden zijn door minstens 700 meter. Deze worden dan beschouwd als aparte populaties omdat gentiaanblauwtjes zeer standvastig zijn.