铁皮石斛广泛分布于我国安徽、浙江、福建、江西、湖南、广东、广西、云南、四川、湖北、河南等省(自治区)，生长环境变异也很大。一般来说，铁皮石斛可生于海拔300~1200米的山地;在其分布区的北部，生长的海拔较低，越往南，生长海拔逐步升高。在云南南部地区，铁皮石斛自然生长海拔标准

可达到1200米左右，而在长江中下游地区，自然生长海拔则在800米以下地区虽然铁皮石斛是一种典型的附生植物，但其附生生长的基质却不尽相同。在云南、贵州、广西等石灰岩地区，铁皮石斛可附生在山地森林中的树干上，也可生长在石灰岩石壁表面;而在丹霞地貌地区，铁皮石斛多生长在丹霞石壁的表面上;在华东地区，铁皮石斛则可以生长在酸性的火山岩表面或花岗岩表面，也可附生在山地森林中的树干上。如果考虑不同地域遗传多样性的差异，铁皮石斛的品种就更加丰富。但不管铁皮石斛品种如何多样化，从野生铁皮石斛生长的基质来看，只有生长在石头表面和树干或树枝表面两种生长模式。相对来说，石头表面的温度、水分等环境“逆境”发生的潜在可能性和“逆境”程度都要远高于树干或树枝表面。因此，从植物的“逆境”或极端环境与植物产生次生代谢物的关系角度看，前人的观点或说法，即所谓“石头上生长的石斛称石斛，木头上生长的石斛称木斛，木斛质量次之”，是有一定科学理论依据的。