Liten blåklocka är en välkänd och uppskattad ängsblomma. Dess växtplatser hör till de mest anspråkslösa och den blommar långt in på höstkanten. I äldre tid var den en av de vanliga ängsväxterna särskilt på mager, staggdominerad hackslått, härabackan. Idag lever den kvar på gårdstunen på små glesvuxna fläckar, t.ex. intill husväggar, vid stuprör, på stensättningar och murar, eller i ett lavrikt, näringsfattigt hörn av gräsmattan. Den finns också på trampskador i beteshagar och i torra skogsgläntor och bryn. På övergivna skogsodlingar har den setts leva kvar som ”kulturrelikt” mellan granar, t.ex. på Sättna Seleboåsen mer än 75-100 år (RL, JOT) och Liden Gussjöhöjden (HL). Viktiga växtplatser är idag torra vägkanter, särskilt i morän- och sandområden. Arten är ofta pionjär på öppen mineraljord och växer gärna i ensamma tuvor längs skogsbilvägar, i grustäkter och bergsskärningar eller på stigar över tallmoar etc. Den koloniserar lätt även torra, fattiga hyggen.
Blåklockan har en naturlig biotop i sydbergens branter och i andra klippformationer. Där växer den på torra hyllor och hällar men kan också förekomma i skuggiga, ibland fuktiga, klippspringor. Då blommar den ofta inte men utvecklar rikligt med runda basalblad, som kan förbrylla vid identifieringen. Arten är vanlig även på sandstränder, i den övre delen, helst på gräsbevuxen, kulturpåverkad mark, liksom i eroderade strandbrinkar vid vattendrag.