Rare au Canada, cette paruline ne niche qu'en Ontario et aux États-Unis et hiverne dans les Bahamas. La Paruline de Kirtland niche près du sol, au sein des denses broussailles sous les jeunes forêts de pins gris. Ce genre de sous-bois, propice à la nidification de cette espèce, n'apparaît qu'environ dix ans après un incendie de forêt, et ceci pendant quelques années seulement, jusqu'à ce que les arbres créent trop d'ombre.

Pour protéger les aires de reproduction de cette espèce, le gouvernement fédéral américain et des organismes publics et privés ont établi quatre réserves dans la région des pins gris au centre de l’État du Michigan. Par des brûlis maîtrisés, les responsables des réserves veillent à ce que des zones de jeunes arbres continuent d'offrir une aire de nidification à la population de Paruline de Kirtland.

Ces actions ont porté leurs fruits : l'habitat a doublé en superficie de 1987 à 1990, et le nombre de mâles chanteurs dépassait 500 en 1994.

Ces parulines mesurent généralement de 14 à 15 cm (5 à 6 po) de longueur.