Se distribuye solo en la mayor de las 3 islas del archipiélago conocido como islas Moleques del Sur (en las coordenadas27°51′00″S 48°26′00″O / -27.85000, -48.43333), territorio insular brasileño en el océano Atlántico situado a 8,5 km de la punta sur de la isla Santa Catarina y a 14 km de las costas del estado de Santa Catarina, al cual las 3 islas pertenecen. La isla en la que vive posee una altitud máxima de 100 msnm, y una vegetación compuesta por hierbas y arbustos, estando buena parte de la superficie cubierta por rocas. Del total de la superficie de la isla (10,5 ha) solo habita sobre una superficie de unos 40 000 m², lo que lo torna en un endemismo extremo, uno de los más localizados entre los mamíferos.
Salvador y Fernández estudiaron su dinámica poblacional en marzo de 2004 y en junio de 2005. La población es numéricamente estable con alta densidad y elevadas tasas de supervivencia. La población mínima estimada fue de 24 adultos, la máxima fue de 60, y la media 42 ejemplares maduros, lo que lo torna en una de las poblaciones más bajas entre todos los roedores. Prácticamente no posee variación genética intraespecífica.
Si bien técnicamente está protegida al haberse legislado que toda entrada de personas al archipiélago donde habita está legalmente prohibida al haber sido el mismo designado como zona de preservación dentro del parque estadual Serra do Tabuleiro (donde está insertado), su aplicación no se hace cumplir y las personas tienen fácil acceso a la isla. Se presume como las mayores amenazas su caza directa, y especialmente la introducción de predadores (ratas, gatos, perros, etc.).
Todo ello ha llevado a considerar el estado de conservación de Cavia intermedia como en peligro crítico en la Lista Roja elaborada por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (UICN) dado su elevado riesgo de extinción.