Backsmörblomma växer på skalhaltig mineraljord, oftast solexponerat i gräsmarker, lövskogsbryn och buskkratt i kanten av betesmarker, på torrbackar och i övre delarna av havsstrandängar. På öppet skalgrus kan man finna arten i skaltäkter, skräpmark och på vägkanter. Den hör till de subkontinentala arter som i Bohuslän trivs bäst i de norra kusttrakterna i lä av Norge. Sedan förra inventeringen har backsmörblomman minskat betydligt i de södra delarna, framför allt i inlandet. Arten företräds i landskapet av ssp. polyanthemos, vanlig backsmörblomma.