Gråstarr växer på fuktig, mager och kalkfattig mark i sumpskogar med klibbal eller björk, tallskogar med sumphålor och i kanten av skogskärr. Den ses också på kulturpåverkade lokaler som vid grävda dammar. Vid ett tillfälle är den funnen i ett något rikare kärr utmed gamla banvallen mellan Kastlösa och Skärlöv (se nedan).

Gråstarr är främst funnen i de två nordligaste socknarna Böda och Högby. Söder om Borgholm har den förr noterats på en handfull lokaler i något kalkfattiga områden nära västra kusten. På några av de gamla lokalerna har den inte återfunnits; som viss kompensation har ett par nyfynd gjorts. Jämfört med Sterner (1938) ses ingen förändring i statistiska analyser (Frescalo och Telfer). Vår bedömning är en antydd minskning liksom för flera andra arter som växer på fuktiga, magra och kalkfattiga lokaler.

Såvitt känt förekommer på Öland endast vanlig gråstarr var. canescens.

Gammal, bofast.