Типичное горное растение, обитающее обычно на высоте от 1000 до 2500 м. Только по влажным прохладным тенистым ущельям эта ель спускается иногда до 200 м над уровнем моря. Распространена она в основном на западе Большого Кавказа, как на северных его склонах, так и в Закавказье, доходя на восток почти до Тбилиси. Южная и юго-западная границы ели восточной лежат в Анатолии (Турция). Ель образует чистые или смешанные с пихтой Норд-мана древостой. Деревья высокие, часто достигающие высоты 65 м. Особенно эффектны ельники с так называемым колхидским типом подлеска из вечнозеленых кустарников или небольших деревьев — лавровишни, падуба, рододендронов. Как и все ели, она очень теневынослива. Более того, подрост этой ели почти совершенно не выносит прямого солнечного освещения и, по-видимому, еще более тенелюбив, чем у ели европейской. Регулярно образуя семена, отличающиеся высокой всхожестью, ель восточная хорошо возобновляется, причем может поселяться на самых крутых скалистых склонах.