Места произрастания: лесостепь и тундра (для России - Урал и Западное Приобье), Средиземноморье и Малая Азия, Альпийский горный пояс (в Западной Европе купальницы, в основном, горные растения). За пределами России наиболее распространена в Скандинавии. Характерные места произрастания: опушки смешанных лесов, сырые лесные поляны, разнотравные луга. На уединённых лугах, молодых вырубках и в речных долинах купальница иногда образует чистые травостои. Развивается на пересыхающих, слабокислых, богатых глинистых и илистых почвах: в заболоченных лесах, на влажных лугах, а также вблизи водоёмов, по берегам ручьёв. Исчезает в результате осушения лугов. Раньше купальница европейская принадлежала к обычным растениям средней полосы, теперь же встречается все реже и реже. Растение ядовито.