紫斑牡丹属寒冷干燥生态型,抗逆性强，适宜低温和干旱气候。中国长江以北至黑龙江省即北纬52度以南，绝对最低温度-41?C左右的地区，大部分品种都能露地越冬生长，而在长春纬度44度以南的地区，通过近十年观察结果，紫斑牡丹露地正常生长不存在问题。

甘肃紫斑牡丹一般在海拔60米（山海关以北）至3000米白龙江流域的地方都能生长，海拔高低对紫斑牡丹的影响，其实只是造成了温度高低进而影响牡丹开花日期，海拔越高，气温越低，牡丹开花日期也相对延迟。

紫斑牡丹抗大气干旱，在年均降水量为465—517毫米，蒸发量1228毫米的甘肃漳县（即漳县盛世牡丹博览园）所在地区，紫斑牡丹只要在栽植时满足水分要求让其扎根成活后，也能抗旱生长。

甘肃紫斑牡丹为长日照植物，喜光照，但在潮湿炎热的7～8月，如果气温较长时间保持在30?C以上且通风条件差时会产生枯叶现象。开花时节，过强的光照会缩短花的观赏时间，故而有些珍贵观赏品种在开花时节有搭凉棚遮阴的作法。

甘肃紫斑牡丹对土壤要求不严，一般PH值6.3～8.3的范围内都能生长，虽能抗瘠薄土壤，但在肥力较好的土壤中生长健壮，成花率和花瓣瓣化程度都高于瘠薄土壤。