Kärrgröen är flerårig men vanligen kortlivad. Den växer i fuktig, gärna skuggig gräsmark i strandskog vid sjöar, på fuktiga betesmarker, längs stigar och i diken. Kärrgröen är konkurrenssvag och växer gärna på bar jord. Den förekommer också på gödslad mark vid ladugårdar samt på grusgropsbottnar. Från 1800-talets slut och långt in på 1900-talet har den såtts in i fuktiga vallar (Lyhagen 1991), och en stor del av den nutida utbredningen har troligen sådant ursprung.