Europa, Sibirien, Nordamerika. I Sverige hela landet. I Sörmland allmän – (77%). Björkpyrolan växer i skogar av olika slag, helst i friska, moss- och örtrika barrblandskogar. Man ser den också i ren blåbärsgranskog, någon gång också i lundar på mullrik mark. Arten trivs liksom vit- och klotpyrola på ljusöppen och störd mark, exempelvis hyggen och skogsvägkanter.