绒毛灯笼花主要分布在云南西北部（怒江与独龙江分水岭，贡山西北部）和西藏东南部（察隅县察瓦龙）。
附生于海拔2,100-3,000米的灯笼花变种有无毛灯笼花（var. glaberrima）和绒毛灯笼花（var. tomentella）。
绒毛灯笼花的花梗和花萼筒密被灰色短绒毛，但无刚毛。
灯笼花的模式标本采自云南澜沧江与怒江分水岭。