钻天柳喜光，抗寒，自然群落在沙砾土壤上生长良好，喜湿润壤土，主要生长在河岸边，山区较少，不耐干旱。生于林区河流两岸排水良好的碎石沙土上，布于溪旁林中。海拔300-950米。
分布区位于寒温带针叶林区和温带针阔叶混交林区。最冷月平均温-10---38℃，稀达-45℃，最热月平均温在15--20℃以上，冬夏温差甚大，年降水量360--1000毫米，无霜期90--150天，生长期较短。土壤为中性沙石土。仅生于空气湿润、排水良好的河岸和溪流旁分。
钻天柳的天然更新能力非常弱，因为钻天柳生活在透水、透气性良好的河流两岸。钻天柳的根系特别发达，是地上部分的3-5倍以上，极具吸水性，有很强的固沙、固土能力。在人工培植中一旦碰伤了它的一点根系，就会死亡。
