分布于安徽南部黄山，浙江西北部临安与南部龙泉、庆元、遂昌、松阳、缙云、仙居，福建西北部崇安、泰宁与西南部上杭，江西东北部铅山与西部安福、遂川，广东北部乳源，广西兴安、大瑶山，湖南东部酃县、桂东与南部宜章、新宁、桑植，贵州中部贵阳及云南东南部马关、麻栗坡等地。生于海拔600-2100米地带的局部地区。 南方铁杉是分布于中国亚热带地区的暖性针叶树种。其分布的垂直高度变化较大，为海拔600—2100米，但以分布于海拔800—1400米一带的生长较好。在福建省武夷山地区海拔1600—1800米一带有集中成片的分布。本种喜温凉湿润的气候及深厚肥沃的酸性土壤，但在石灰土上也能正常生长。贵阳青岩地区的南方铁杉，主要分布于海拔1410米左右的石灰岩山上，这里岩石露头多，土层瘠薄、干燥，生境条件十分恶劣。在局部地区，有单株大树生长于悬崖上，其根深嵌于石隙，石缝之中。伴生植物以灌木为多，主要有椭圆叶越桔、柳叶枸子、皱叶鼠李、金丝梅、铁仔、 小檗等。乔木大多受到砍伐破坏，目前仅见有云贵鹅耳枥和少量光叶高山栎等。这些伴生的灌木和乔木均为贵州石灰岩山地常见的种类。