Europa, Sibirien. I Sverige vanlig upp till Uppland, i Norrland sällsynt. I Sörmland tämligen allmän – (39%). Tallörten växer vanligen i barrskog av olika slag, helst i mossrik tallskog. Örten saknar klorofyll och lever som andra ljungväxter i symbios med en svamp, vilken hos tallörten emellertid i sin tur lever i symbios med träd, vanligen tall. Tallörten föredrar något torra, helst olikåldriga skogar med lång kontinuitet, men växer även i planterad barrskog. I enstaka fall har den hittats i lövskog och lever då i symbios med något annat trädslag, exempelvis björk. Vissa år blommar den rikligt, andra år mera sparsamt. Tallörten uppträder även i en kal form, var. glabrescens, vilken tidigare ofta förväxlades med kal tallört. Formen har rapporterats från Halla 300 m N om fornborgen på Långåsen 1978 (Rydberg 1981) i samma miljö som huvudformen.