石斛常生长于海拔480~1700米的林中树干上或岩石上。喜温暖。湿润和半阴环境，不耐寒。生长适温18~30℃，生长期以16~21℃更为合适，休眠期16~18℃，晚间温度为10~13℃，温差保持在10~15℃最佳。白天温度超过30℃对石斛生长影响不大，冬季温度不低于10℃。幼苗在10℃以下容易受冻。
石斛忌干燥、怕积水，特别在新芽开始萌发至新根形成时需充足水分。但过于潮湿，如遇低温，很容易引起腐烂。天晴干热时，除浇水外，要往地面多喷水，保持较高的空气湿度。常绿石斛类在冬季可保持充足水分，但落叶类石斛可适当干燥，保持较高的空气湿度。
石斛野生林中，但栽培上还是比较喜光，夏秋以遮光50%、冬春以遮光30%为宜。光照过强茎部会膨大、呈黄色，叶片黄绿色。但日照充足，秋季开花好，开花数量多。基质宜用排水好、透气的碎蕨根、水苔、木炭屑、碎瓦片、珍珠岩等，以碎蕨根和水苔为主。
主要分布于热带亚洲和太平洋岛屿。我国约63种石斛属植物，供作药用的石斛属植物39种。国产石斛分布于秦岭、淮河以南，从纬度而言，大多数种类都集中在北纬15°30′~25°12′之间，向北种类逐渐减少，最北界不超过北纬34°24′。从垂直看，海拔100~3000米的高度都有分布。石斛属植物是以热带东南亚中心向着亚热带性气候条件发展的类群，我国的云南、广西、广东、贵州、台湾为国产本属植物的分布中心。
石斛兰产浙江（雁荡山）台湾、安徽、湖北南部（宜昌）、香港、海南（白沙）、广西西部至东北部（百色、平南、兴安、金秀、靖西）、四川南部（长宁、峨眉山、乐山）、贵州西南部至北部（赤水、习水、罗甸、兴义、三都）、云南东南部至西北部（富民、石屏、沧源、勐腊、勐海、思茅、怒江河谷、贡山一带）、西藏东南部（墨脱）。
