Ängsull växer på våt dy, kärrtorv eller dyblandad mineraljord. Arten förekommer vid gölar, i laggkärr och myrdråg, på sanka sötvattensstränder, särskilt österut ofta i skogskärr. Den kan påträffas också i mycket små kärr och försumpningar, t.ex. i dödisgropar och floar eller i klippskärgårdens hällkar. Man ser den ofta på gungflyn. Bland näringsrikare miljöer kan nämnas sluttningskärr och våta ängar. Växten återfinns även som kolonisatör i torvtäkter, myrdiken och grustag med framträngande grundvatten. Någon gång påträffas den i havsstrandängarna, oftast på ställen med sötvattensutflöde.