Klotpyrolan är en flerårig vintergrön växt. Den kan föröka sig vegetativt genom sidoskott från en kort krypande jordstam medan spridningen till nya lokaler sker med små vindburna frön. Klotpyrolan är den vanligaste av landskapets pyrolaarter och den minst krävande. Den är oberoende av kalk och trivs bäst på något fuktig näringsfattig mark. Den finns både i öppen och sluten skog. Arten etablerar sig lätt på skogsvägar och växer ofta på naken jord i vägdiken eller bland gles vegetation i mittsträngen. Den kan även växa på igenplanterade åkrar och gamla tomter. Växten finns både i lövskog och i barrskog men verkar föredra lite fuktigare stråk eller myrkanter. Klotpyrolan förekommer också sparsamt på myrar, helst i kraftigt sluttande kärr och skogsklädda våtmarker.

Arten är jämnt spridd över landskapet och förekommer även i skärgården.
Mycket vanlig (94% och 423 noterade lokaler).