欧洲水青冈木的分布范围从瑞典南部(以及挪威南部的一些偏僻的地方)到意大利中部，向西到法国、英格兰南部、葡萄牙北部、西班牙中部，往东到土耳其东北部，在那里与东方山毛榉混合在一起，再往东则被其取代。在巴尔干，与东方山毛榉有一些杂交种，这些杂交种被命名为Fagus x taurica。在其分布范围的南部地中海周边，它只在海拔为600-1800米的山区森林生长。尽管其通常被认为是英格兰南部原产，最近的证据表明直到公元前4000年或者说冰河世纪的2000年后，它还没有在英格兰生长。它有可能被石器时期的人类引入，他们用其果实作为食物。山毛榉被分类为英格兰南部的本地物种，北部的非本地物种。哈里·戈德温爵士记录了铁器时期英格兰北部的本地授粉记录。

欧洲水青冈木森林非常黑暗，由于阳光很难到达地面，只有很少的物种可以存活。山毛榉树苗喜欢一些树荫，在阳光充足的情况下可能生长不良。在一些砍伐过的森林里，欧洲水青冈木萌芽，然后死于过渡干燥。它们在有稀疏树叶的橡树下生长，之后迅速在高度上超过橡树，之后由于山毛榉稠密的树叶，橡树死于缺乏阳光。林农为了保证橡树的生长而将山毛榉的树苗从离地10厘米处砍去，可以制作宏伟的盆景。

山毛榉根系浅，大根向四面八方蔓延。它形成菌根，包括很多种类的真菌，包括牛肝菌属、喇叭菌属、乳菇属等。这些菌属对于从土壤吸收水分和营养非常重要。

在英国南部的林地，从卡迪根(Cardigan)到萨福克(Suffolk)有一条线，欧洲水青冈木超过了橡树和榆树，占据优势。这条线往北，橡树占了统治地位。最美的欧洲水青冈木树林之一位于比利时布鲁塞尔，称为索尼娅森林(Forêt de Soignes)。山毛榉是法国的一个重要树种，占法国森林的10%。