I Norden finns timjansnyltrot endast på Öland och Gotland. I övriga världen förekommer den i ett bälte från Skottland i väster, över södra Tyskland och vidare österut till Himalaya.

På Öland växer timjansnyltrot på öppen, kalkrik alvarmark som inte översvämmas under höst–vinter. Den finns i två alvarmiljöer där den första kan beskrivas som låga kalkstensryggar med delvis vittrad kalksten. Där växer snyltroten i jordfyllda sprickor med för övrigt gles vegetation. Den andra miljön utgör höjder med mäktiga avlagringar av vittrad kalksten där spridda exemplar av backtimjan Thymus serpyllum är den dominerande kärlväxten och övrig vegetation nästan helt saknas. Det är tydligt att timjansyltrot inte vill bli "blöt om fötterna" utan kräver lokaler som är väl dränerade. På Gotland växer arten även i en sandig rasbrant nära havet (Johansson m.fl. 2016).

Utbredningen är koncentrerad till mittpartiet av Stora Alvaret, från Gårdby sn i norr till Ventlinge i söder. Timjansnyltrot varierar mycket mellan åren och kan vara omöjlig att finna under dåliga år. Våren och försommaren får inte vara alltför torra, då visar sig inte växten alls eller i mycket få exemplar. År 2002 var ett mycket bra år för arten. Samtliga lokaler där snyltroten noterades toppåret 1972 och som finns förtecknade i Sterner (1986) besöktes under sommaren 2002. Timjansnyltroten kunde återfinnas på samtliga ställen utom på lokalen strax norr om Möckelmossen, Resmo sn (Andersson & Gunnarsson 2002 b). Några nya lokaler har hittats jämfört med Sterner (1986) men det är ändå förvånande hur konstant snyltroten är i sitt uppträdande. De flesta växtplatser är idag betade men arten missgynnas av alltför hårt bete. Speciellt får äter gärna unga, väldoftande plantor av timjansnyltrot. Betesdjurens tramp kan även skada de känsliga miljöer där snyltroten växer. Speciellt illa är det om vältrampade fårstigar går över de vittringsgrusbankar som hyser de största bestånden. Men samtidigt kan upphörd hävd med åtföljande igenväxning hota bestånden av backtimjan varför ett anpassat betestryck behövs. Individrika lokaler, där det vissa år kan växa över 1000 plantor timjansnyltrot, borde stängslas av under den korta period då plantorna utvecklas. Efter endast några dagars blomning står snyltroten som en torr, brun pinne och är då ointressant för betesdjuren. Rikard Sterner såg timjansnyltrot endast på två lokaler; troligen var betestrycket i början av 1900-talet alltför högt för växten.

Timjansnyltrot har i de flesta fall blommor i rosarött, ibland är de gulvita. Alla snyltrötter är helparasitiska och saknar klorofyll. Varje snyltrotsart parasiterar endast på ett begränsat antal värdväxter. Snyltrötterna, haustorierna, invaderar värdväxtens rötter och förbinder snyltroten med värden. På detta sätt får snyltroten både näringsämnen och vatten från värdväxten (Mattiasson 2008). Fröna är mycket små och kan spridas över långa sträckor. Trots att värdväxten på Öland, backtimjan, är en vanlig art så är timjansnyltrot sällsynt. Kanske är miljökraven så speciella att växten redan hittat de flesta lämpliga växtlokaler på Stora Alvaret? De övriga småalvaren på Öland hyser knappast miljöer som duger för timjansnyltrot. Rika snyltrotsår kan man se kuddar av backtimjan som invaderats av 10–20 snyltrötter. Detta försvagar förstås värden och medför i vissa fall att plantan med backtimjan dör.

Gammal, bofast.