Styvmorsviol är en av våra mest välkända blommor och har fascinerat barn genom sina skiftande ”ansikten”. Styvmorsviol blir som mest intensiv på nyvallar och trädor och kan ses i stora blå fält på försommaren – ofta tillsammans med vitblommig sandtrav Cardaminopsis arenosa. Sådana fält ses främst på lätta, grusiga jordar, idag nog mer sällan än tidigare. Arten hör framförallt hemma på sura jordar och dess uppträdande som ogräs har ansetts indikera kalkbrist. Styvmorsviol finner man också som ogräs i rabatter, på stenmurar, jordhögar och utfyllnader. I skogsbyarna kan den finnas i planteringar men också uppe på odlingsrösen. Den är lite näringskrävande, konkurrenssvag men behöver instabila blottor. Däremot är den knappast en vägkantsväxt och den sprids inte efter skogsbilvägarna.
Dessutom förekommer styvmorsviol naturligt på hällmarker och i sydberg, särskilt i öster. Den finns regelbundet på instabila och tunna jordlager på hällar och bergshyllor, ofta tillsammans med vårannueller, men kan även vara ensam kortlivad växt på sura hällar under barrförna. Ibland ses den t.o.m. i jordiga springor mellan lavmattor uppe på topplatån på ett berg. Den förekommer även på fågelskär ute i havsbandet.