Осока колючковатая встречается в местах с увлажнением от влажнолугового до болотно-лугового (74—94-я ступени шкалы Раменского, 5-я ступень шкалы Элленберга), однако есть данные о произрастании ее на сухих участках (Hegi, 1909).

Экология и фитоценология осоки колючковатой.

Умеренно теплолюбива (5-я ступень шкалы Элленберга). Предпочитает хорошо освещенные участки. Г. Элленберг относит ее к полусветовым видам (7-я ступень шкалы). По отношению к богатству почв не очень требовательна, олигомезотроф (4—8-я ступени шкалы Раменского), растет на почвах, умеренно богатых азотом (6-я ступень шкалы Элленберга). Как правило, осока колючковатая приурочена к местам выхода или близкого залегания известняков (Новиков, 1971). Е. Н. Матвеева (1967) относит этот вид к глико-олигомезотрофам.
Осока колючковатая не обнаруживает строгой приуроченности к каким-либо фитоценозам, встречается в разреженных лиственных лесах (в том числе и дубравах), зарослях кустарников, на луговых склонах, полянах, опушках, вырубках. В сообществах, как правило, не доминирует.На С. muricata паразитируют ржавчинные грибы Puccinia opi-zii Bub., P. tenuistipes Rostrup. (P. centaureae-caricis Tranz. s. 1.), P. caricis (Schum.) Reb. (Savulescku, 1953; Ульянищев, 1978),.атакже головневый гриб Schizonella melanogramma (DC). Schroet. (Ульянищев, 1968). В корнях на поперечных срезах обнаружен эндо-фитный гриб (Селиванов, Утемова, 1969).