Rozmieszczenie geograficzne Leniwiec karłowaty występuje endemicznie na wyspie Escudo de Veraguas, 18 km od półwyspu Valiente, na karaibskim wybrzeżu Panamy. Wyspa jest niewielka (430 ha), w dodatku leniwce karłowate zamieszkują głównie mangrowce przy brzegu (Rhizopora mangle), zajmujące 10,7 ha, a nie las tropikalny wnętrza wyspy, w którym obserwowano zaledwie kilka okazów.

Ekologia Obserwacje wskazują na żywienie się liśćmi mangrowców i innych roślin, jak cekropka.

Na wyspie zamieszkiwanej przez leniwce karłowate nie ma istotnych mogących zagrażać mu drapieżników.

Status Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody (IUCN) wymienia leniwca karłowatego w Czerwonej księdze gatunków zagrożonych jako gatunek krytycznie zagrożony (CR). Ma to związek z niewielką powierzchnią terenu, na którym występuje. Głównym zagrożeniem jest utrata siedlisk. Wyspa nie jest zamieszkana przez ludzi na co dzień, ale odwiedzają ją rybacy, rolnicy, poławiacze homarów, miejscowa ludność i turyści. Stawiają w głębi wyspy domy z drewna, przez co karczują las. Wzrasta zainteresowanie turystyką, a także nabyciem leniwców i ich hodowlą w niewoli. W przeszłości uważano, że leniwce karłowate są jadane przez miejscową ludność, co nie zostało potwierdzone. Wymienia go także Załącznik II CITES.