Smörbollar växer på näringsrik, frisk till fuktig mark. Arten förekommer framför allt i högörtängar tillsammans med t.ex. skogsnäva Geranium sylvaticum och storbladiga daggkåpor Alchemilla, i gles, fuktig lövskog samt i kanterna av källkärr och lövkärr.

Arten är slåttergynnad och betesgynnad (den brukar få stå orörd av kreaturen) och kan stå kvar länge efter upphörd hävd. I längden klarar den dock inte igenväxningen med älggräs Filipendula ulmaria och sly utan försvinner i regel några tiotal år efter att hävden upphört.

Den praktfulla växten odlas eller inplanteras ibland, särskilt i trakter där den är ovanlig.