Trådstarr växer i våta fattig- och medelrikkärr, där den oftast bildar stora, sparsamt blommande eller helt vegetativa bestånd. Den anträffas i mader och laggkärr, i smala bälten intill gungflygölar och torvbäckar samt vid stränderna av brunvattenssjöar. I odlingsbygder är den mera sällsynt och uppträder i dammar och diken.