在新疆主要分布在天山北坡的西段和中段海拔1500~2300米之间，多生长在阴坡、林间空地及林缘，常与紫羊茅(Festuca rubra)、疏叶早熟禾(Poa relaxa)、无芒雀麦(Bromus inermis)和苔草属(Carex sp.)植物等组成群落。在山西省的太行山、吕梁山、恒山、芦芽山、太岳山、五台山都有分布，出现在海拔2000~2500米的山顶台地、缓坡地、北向坡地及林缘处。常与裂叶蒿(Artemisia laciniata)、蓝花棘豆(Oxytropis manshurificinalis)、狼针草(Stipa baicalensis)、羊茅(Festuca ovina)、苔草属(Carex sp.)、地榆(Sanguisorba officinalis)等组成群落。细茎鸢尾在草群中的作用相差很大，从伴生种到优势种，局部地段成为建群种，单种产量可占草群总产量的17.4%~38.0%。