Гнездовой ареал чижа охватывает всю Европейскую Россию, кроме тундры и безлесных степных территорий. Его северная граница проходит примерно там, где тайга сменяется лесотундрой, а южная — по лесостепи и северной степи. Иногда вид отмечают и значительно севернее, в лесотундре и тундре, и существенно южнее, вплоть до сосновых лесов Воронежской области. Населяет также горные леса Кавказа. В гнездовое время большая часть птиц сосредотачивается в зонах тайги и смешанных лесов. На зиму из северной и средней тайги чижи откочевывают. Граница регулярного зимнего обитания в западной половине Европейской России примерно совпадает с северной границей южной тайги, а в Предуралье и на Урале — с ее южной границей.
Чижи — типично номадные птицы: кочующие стайки встречаются круглый год. Есть сведения о том, что некоторые птицы могут гнездиться дважды за сезон, перемещаясь после первого гнездования в другой регион. Очень широко кочуют и зимой; стаи могут включать от десятков до нескольких сотен птиц. Иногда образуют смешанные скопления с чечетками, на которых очень похожи зимним поведением и образом жизни.
В зимнее время распределение по биотопам зависит в первую очередь от обилия служащих кормом семян. В течение всего негнездового периода поедают семена березы. Важнейшую роль в питании играют семена ольхи, которые птицы извлекают из соплодий; реже кормятся на жесткостебельных травянистых растениях. В начале весны (в подтаежных лесах и южной тайге в марте, севернее в апреле – мае) часто концентрируются там, где обильны еловые семена, высыпающиеся в это время из шишек. Могут скапливаться и в лесах с участием сосны, шишки которой раскрываются ближе к концу весны. В мае – июне в таежной зоне иногда образуют летние скопления в поймах рек, а также в сельских населенных пунктах, где кормятся семенами ив и одуванчиков из нераскрывшихся соплодий. Дополнительным кормом служат мелкие беспозвоночные.
На гнездовании чижи предпочитают смешанные леса, включающие участки как старых хвойных деревьев, преимущественно елей, так и мелколиственных пород, особенно берёзы и ольхи. Нередко встречаются в еловых или сосновых лесах. В зимний период тяготеют к приручьевым и пойменным лесам, где в древостое обильна ольха и береза, к перелескам среди полей. Малочисленны во вторичных хвойно-лиственных лесах водоразделов, сформировавшихся на месте рубок середины — второй половины ХХ века, несмотря на преобладание в древостое березы.
Зимнее обилие чижей на отдельных модельных территориях очень сильно варьирует по годам. В большинстве случаев колебания численности происходят по схеме: «Обычно нет или мало, изредка много или очень много». Ни в одном из пунктов мониторинга чижей не отмечали во все годы. На юго-западе и юге лесной зоны их регистрируют, как правило, 7–9 сезонов из 10, причём 4–6 сезонов средняя плотность населения в лесах превышает 10 ос./км2. Еще реже, 2–3 раза за 10 лет, бывают пики численности, когда плотность доходит до 100 ос./км2 и более. В центральной части юга лесной зоны, на юге Урала чижей регистрируют 5–6 сезонов из 10, а многочисленны они бывают 2–3 сезона. В среднем по годам зимняя численность чижей в значительной степени зависит от того, насколько в ландшафте представлены леса с участием ольхи.
По данным программы «Parus», зимняя численность чижей в европейской части России в целом была стабильной. В последние 2 десятилетия она составляла в среднем около 4,5 млн. особей, в 1988–1999 гг. – 3,8 млн. Эти цифры рассчитаны на основе площади лесных местообитаний и не включают птиц, держащихся в прочих биотопах – полях и лугах с перелесками. Общая численность зимующих чижей, по-видимому, составляет примерно 7–10 млн. птиц. По данным Атласа гнездящихся птиц Европейской России, в летнее время чижей возможно несколько больше: сумма средних значений по квадратам атласа составляет 4,3 млн. пар, максимальных значений — 7,3 млн. пар. Возможно, различия указывают на зимнюю откочевку части птиц к юго-западу, за пределы страны.
