核桃喜光，耐寒，抗旱、抗病能力强，适应多种土壤生长，喜肥沃湿润的沙质壤土，喜水、肥，喜阳，同时对水肥要求不严，落叶后至发芽前不宜剪枝，易产生伤流。适宜大部分土地生长。喜肥沃湿润的沙质壤土，常见于山区河谷两旁土层深厚的地方。
核桃产于华北、西北、西南、华中、华南和华东，新疆南部。分布于中亚、西亚、南亚和欧洲。生于海拔400-1800米之山坡及丘陵地带，中国平原及丘陵地区常见栽培。
中国核桃的分布很广，辽宁、天津、北京、河北、山东、山西、陕西、宁夏、青海、甘肃、新疆、河南、安徽、江苏、湖北、湖南、广西、四川、贵州、云南及西藏等21个省(区、市)都有分布。内蒙古、浙江及福建等省(区)有少量引种或栽培。主要产区在云南、陕西、山西、四川、河北、甘肃、新疆等省(区)。核桃是中国经济树种中分布最广的树种之一。
核桃在中国的水平分布范围：从北纬21°08’32"的云南勐腊县到北纬44°54’的新疆博乐县，纵越纬度23°25’；西起东经75°15’的新疆塔什库尔干，东至东经124。