A Setophaga petechia, comumente conhecida como Mariquita-amarela, é nativa de uma ampla gama de regiões nas Américas. É predominantemente encontrada em toda a América do Norte, onde sua área de reprodução se estende do Alasca e Canadá até os Estados Unidos. Durante a estação não reprodutiva, a espécie migra para a América Central, o Caribe e partes do norte da América do Sul, incluindo Colômbia, Venezuela e Equador.

A Mariquita-amarela habita uma variedade de habitats, preferindo principalmente áreas arborizadas abertas, habitats arbustivos e zonas úmidas. É comumente encontrada em moitas de salgueiros e amieiros, florestas decíduas, bordas de pântanos e manguezais. A espécie prospera em climas temperados a tropicais, refletindo sua ampla distribuição geográfica.

Como insetívora, a Mariquita-amarela desempenha um papel crucial no controle das populações de insetos, alimentando-se principalmente de uma dieta de insetos e aranhas, que procura entre a folhagem. A espécie também é conhecida por seu canto alegre, importante para o estabelecimento de território e atração de parceiros durante a estação de reprodução. Variações de habitat são evidentes com algumas populações isoladas, como a Mariquita-de-mangue (Setophaga petechia erithachorides), que se adaptou a ambientes locais específicos, como mangues costeiros.