Grenrör är ett flerårigt konkurrenskraftigt gräs. Den förökar sig vegetativt med långa underjordiska utlöpare och bildar ofta täta, vidsträckta, ibland rent vegetativa bestånd. Grenröret växer fuktigt eller blött och helst på organiska jordar av torv eller mull men också på finkorniga mineraljordar. Arten är mycket tålig mot översvämningar och starkt gynnad av de svämsedimentrika jordar som bildas på flacka stränder vid större vattendrag. De översvämningsbetingade fuktängsartade delarna av våtmarkerna kring Dalälven, Testeboån och andra större vatten domineras nu helt av detta gräs. Arten trivs bäst på öppen och tämligen näringsrik mark men klarar sig bra i gles skog. Den förekommer därför i stor utsträckning i fuktiga svämskogar och sumpskogar – gärna tillsammans med björk eller gråal. Arten växer också allmänt i fuktiga öppna svackor i skogen, i blötare avvattningsstråk och i myrkanter – även mycket magert bland vitmossor. Många fuktängar med grenrör har tidigare varit slåtterängar och växer nu helt eller delvis igen med lövträd och viden. Arten anses vara känslig för slåtter och bete och gynnas av att hävden upphör. Växten förekommer också rikligt längs diken och ibland i övergivna försumpade åkrar. Den är inte ovanlig längs kusten men inga noteringar har gjorts på havsstränder och uppenbarligen skyr växten bräckt vatten.

Mycket vanlig (99% och 1197 noterade lokaler). Ökande.

hybrider
Hybriden med bergrör, C canescens × epigejos, har påträffats vid ett tillfälle: Valbo, Harnäs, »vid Fåfängan bland stamarterna« (Almq enl Arnell 1924b). Sex gamla uppgifter finns också för hybriden med madrör, C canescens × neglecta, som kallas ängsrör. Hybriderna är förbisedda under inventeringen.