Tjärblomster brukar i mitten av juni rödfärga sydvända, soliga vägbrinkar och backar. Arten växer på torrbackarnas skarpaste och varmaste partier, där den bildar bestånd i lågvuxet glest växttäcke, helst på sandigt underlag. Nära kusten växer den ibland även på plan mark som på torrängar i Tynderö. Tjärblomster kan gynnas av kulturingrepp och ses ofta på störda – men stabila – grusmarker. Den kan finnas så i vägskärningar och gamla grustäkter, ibland i bergskärningar och på mindre hällmarker i odlingsområden.
Arten förekommer naturligt i sydberg och har några av sina västligaste förekomster i Öberget och Rankleven i Borgsjö. På sådana lokaler växer den särskilt på torra hyllor i branterna, men också uppe på topphällarna. Vid Skallböle i Tuna sågs den på älvbrinken till Ljungan, och nära havet kan den växa på nakna klippformationer.
Särskilt vanlig är arten på grusiga isälvsavlagringar i de kalkfattigare norra dalgångarna i Sättna, Indal och Ljustorp. I väster blir den ovanlig och har endast ett fåtal lokaler i Borgsjö; den är ej noterad från Haverö – troligen begränsas den av kallare klimat i inlandet och i höjdområdena. Däremot är den nog så vanlig i sura områden som norra Ljustorp som i kalkområden på norra Alnön.