В Европейской России гаичка гнездится на юге лесной зоны и лесостепи. Распространена она неравномерно, ареал можно подразделить на западный и восточный участки. На западе, примерно до 35о в.д (Тверская. обл, восток Смоленской обл.) гаичка распространена от средней и южной тайги (Ленинградская, Новгородская область) на севере до лесостепи на юге. Восточный участок начинается приблизительно с 44о в.д. и тянется до Урала; здесь гаички распространены к северу до зоны смешанных лесов, на юг – до лесостепи. Между этими участками вид обитает лишь в зоне широколиственных лесов.
В зоне смешанных лесов территория, где гаичек нет или они очень редки, включает Подмосковье, значительную часть Рязанской и Нижегородской обл.; в лесостепи и северной степи – островные леса Липецкой, юга Тамбовской и Воронежской обл. Распространение гаичек не во всех случаях удается объяснить наличием или отсутствием предпочитаемых биотопов. На западе это довольно распространённый, обычный или многочисленный в подходящих местообитаниях вид. На севере и востоке, а также на Кавказе черноголовая гаичка немногочисленна, встречается спорадически.
Гаички ведут преимущественно оседлый образ жизни, в кочевках участвуют главным образом молодые птицы. Переход к оседлости происходит с образованием пары, которая придерживается более или менее постоянной территории в течение всего года. Обитают гаички в смешанных и лиственных лесах с участием широколиственных деревьев (дуба, вяза, липы) и ольхи. Излюбленные их местообитания — пойменные и приручьевые смешанные леса и ольшаники с обильным влажнотравьем. Часто держатся по опушкам у полей, зарастающим ольхой, ивой, березой. Березняков и осинников без примеси ольхи или широколиственных деревьев избегают. Зимой часто держатся в небольших деревнях и дачных поселках, особенно если рядом есть озеро, пруд или ручей с древесно-кустарниковыми зарослями по берегам. В таких местах охотно прилетают на кормушки. В поисках зимующих беспозвоночных обследуют ветви лиственных деревьев и кустарников; охотно кормятся семенами высокотравья, ольхи, очень любят расклевывать сухие шишки хмеля.
В последние десятилетия гнездовой ареал гаички в Европейской России расширяется. Так, сравнение данных из монографии «Птицы СССР» (1954) с картой, составленной в рамках создания «Атласа гнездящихся птиц Европейской России» по материалам последних полутора десятилетий, показывает, что в ряде западных областей России граница ареала сместилась на 200–250 км к северу. С 2000 г. существенно сдвинулась на восток граница западного участка ареала: черноголовая гаичка дошла до запада Московской и востока Новгородской обл., и это продвижение продолжается и в настоящее время. Вероятные причины расширения ареала — более тёплая осень, зима и весна в последние десятилетия, которые должны благоприятствовать этому относительно теплолюбивому виду, а также постепенное восстановление лиственных лесов в связи с сокращением сельского хозяйства и прекращением «дровяных» рубок на юге лесной зоны.
Несмотря на расширение ареала, общая численность гаичек на территории Европейской России за последние десятилетия существенно не увеличилась. По данным «Атласа гнездящихся птиц Европейской России», её можно оценить в 205–385 тыс. гнездящихся пар; сходный уровень дают и материалы учетов 1960–1990-х гг. Зимнюю численность гаичек по данным программ мониторинга можно оценить в последнее десятилетие (2010-2020 гг.) примерно в 0,5 млн. особей, в 1988-1999 и 2000-2009 гг. – в 0,7 – 0,9 млн. Однако неравномерность территориального распределения и специфика биотопических предпочтений делают подобные оценки крайне затруднительными; при уточнении расчетов численность может оказаться выше.
Уровень зимней численности за период исследований в целом был стабильным, хотя тенденции динамики на разных модельных территориях неодинаковы. Так, на юго-западе района исследований (Брянская обл.) с 1987 по 2017 г. отметили снижение численности; на западных и северо-западных территориях (Псковская, Новгородская, Калужская обл.) — небольшой рост. В восточной части ареала – в Мордовии, Чувашии, респ. Марий Эл — гаичек до начала 2000-х гг. становилось больше, но в последнем десятилетии численность несколько снизилась. В Башкирии численность, возможно, выросла. Зимние показатели обилия везде испытывали значительные колебания по годам, которые особенно выражены в восточной части ареала.
