De geelbuikvuurpad komt in grote delen van centraal Europa en de Balkan voor. Het verspreidingsgebied van de in ons land voorkomende ondersoort (Bombina variegata variegata) bevindt zich in het noordelijk deel van het areaal.  Vanuit Frankrijk strekt het verspreidingsgebied zich uit over Luxemburg, de Belgische Voerstreek (begin jaren tachtig uitgestorven), de zuidelijke punt van Zuid-Limburg tot Midden- en Zuid-Duitsland. Aan de noordwestzijde wordt de grens van het Continentale deel van Europa gevolgd en wordt het Atlantische deel gemeden. De zuidgrens loopt vanuit Frankrijk naar Zwitserland en Oostenrijk en via Tsjechië, Slowakije, Roemenië over de Karpaten tot in Moldavië waar de noordoostgrens wordt bereikt. In zuidoostelijke richting loopt het verspreidingsgebied door tot in de Karpaten. Op de Balkan leeft de ondersoort B. v. scabra (Szymura & Gollman 1996) en afhankelijk van de gevolgde taxonomische inzichten ook B. v. kolombatovici (Dalmatië). De dieren in Italië ten zuiden van de Po-vlakte worden door veel auteurs niet meer als ondersoort van de geelbuikvuurpad (B. v. pachypus) maar als volwaardige soort (Bombina pachypus) beschouwd. De soort ontbreekt op het Iberisch schiereiland (Gasc et al. 1997). De hoogste vindplaats ligt in Albanië op 2200 meter (Haxhiu 1994).