Kiinantalipuu kasvaa luontaisena lajina Itä-Kiinassa. Laji on viety laajalti trooppiseen, subtrooppiseen ja lauhkeaan vyöhykkeeseen ja esiintyy Aasiassa, Afrikassa, USA:ssa, Länsi-Intian saaristossa, Australiassa ja Ranskan Polynesiassa. Yhdysvalloissa se kasvaa haitallisena vieraslajina USA:n itäisissä, eteläisissä ja länsirannikon osavaltioissa. Laji on listattu haitalliseksi vieraslajiksi myös Australiassa ja Intiassa.

Euroopassa kiinantalipuuta tavataan Ranskassa. Lajin on mahdollista menestyä ja levitä Välimeren ja Mustanmeren rannikkoalueilla, muualla lämpötila ja kosteus rajoittavat lajin levinneisyyttä. Laji leviää helposti joutomailla, tienvarsilla, pelloilla ja niityillä, vesialueiden läheisyydessä, rannikkoalueilla ja muilla avoimilla kasvupaikoilla, myös metsässä. Kiinantalipuuta ei esiinny Suomen lähimaissa. Lajin pohjoista levinneisyyttä rajoittavat talven lämpötilat. Säännöllinen alle -12° C pakkanen estänee lajin menestymisen.

Laji leviää tehokkaasti luonnollisesti lintujen levittämänä sekä veden mukana jokien varsilla, erityisesti rankkasateiden ja tulvien jälkeen. Kuitenkin siementen ja pienten taimien tarkoituksellinen istuttaminen on sen tärkein leviämistapa uusille alueille.

Chinese tallow – Triadica sebifera