Один из самых обыкновенных и широко распространенных в Приморье и Приамурье видов. Встречается во всех типах широколиственных и смешанных лесов и вертикально отдельные экземпляры заходят в зону елово-пихтовой тайги и до верхней границы леса. Все мои экземпляры из различных частей Дальнего Востока относятся к подвиду L. р. ussuriensis Stg. В низовьях Амура, по данным Л. Грезера, встречаются и типичные экземпляры этого вида. Обычна L. populi в Забайкалье и известна из Центральной Якутии.
Тополевая ленточница распространена в Маньчжурии, в северной части п-ова Корея и в Японии, где она встречается, вероятно, только в горах, а некоторые из японских энтомологов (Uchida, 1929) относят ее даже к альпийским видам.
Летает на Дальнем Востоке с третьей декады июня и почти до конца июля. Гусеницы развиваются на различных видах тополя (Populus amurensis, Р. koreana, Р. maximoviczi).