白皮松是中国特有树种，分布于中国于山西（吕梁山、中条山、太行山）、河南西部、陕西秦岭、甘肃南部及天水麦积山、四川北部江油观雾山及湖北西部等地。苏州、杭州、衡阳等地均有栽培。生于海拔500-1800米地带。
喜光树种，耐瘠薄土壤及较干冷的气候；在气候温凉、土层深厚、肥润的钙质土和黄土上生长良好。
幼时稍耐庇荫。深根性，寿命长，可达数百年之久。天然分布于气候冷凉的酸性石山上，在土层深厚、湿润肥沃的钙质土或黄土上生长。生长温度范围-30℃-40℃，对于-30℃低温、pH值7.5-8的土壤也能适应。在高温、高湿的条件下生长不良，在排水不良或积水地方不能生长。对二氧化硫及烟尘的污染有较强的抗性，生长较缓慢。