Kärrdunört växer i fuktig till våt miljö på såväl näringsfattigt som näringsrikt underlag. Den förekommer nära vattnet i strandkärr och på sötvattensstrandängar. Särskilt riklig är den på magra vitmossgungflyn; den hör troligen till de växter som gynnats av sjösänkningar och försurning. Arten är också vanlig i källkärr och på översilad mark, i sumpskog samt i lagg- och skogskärr, särskilt i tuvkanter eller nära fastmarken. I skärgården kan man finna den i kanten av hällkar. På kulturmark växer arten i diken, vid dammkanter och i fuktiga grustag, däremot bara undantagsvis i torrare biotoper.