Zasięg tego gatunku rozciąga się na północy Europy od Norwegii do Rosji, występuje także w Alpach, Sudetach, Karpatach oraz na Bałkanach. Na wschodzie sięga Uralu, gdzie stopniowo wypiera go świerk syberyjski. Północna granica występowania przebiega w Norwegii. 

W polskich Tatrach zasięg pionowy świerka to ok. 1570 m n.p.m., ale karłowate osobniki stwierdzane są wyżej w kilku miejscach – do wysokości ok. 2010 m n.p.m. Stare świerki rosną nad Morskim Okiem i w Dolinie Miętusiej w lesie o nazwie Wentule.

Do niedawna uważano, że osiąga wiek do ok. 500 lat. Obecnie znane są znacznie starsze egzemplarze (8 000 lat). W szwedzkiej prowincji Dalarna rośnie świerk liczący aż 9 550 lat, co czyni go najstarszym zbadanym drzewem na świecie. Najstarszy świerk w Polsce (350 lat) rośnie w Strzelcach Opolskich. Najwyższe zmierzone dotychczas świerki w Polsce rosną w Puszczy Białowieskiej (ok. 51,8 m) oraz w Beskidzie Żywieckim, w okolicach Wielkiej Raczy (także ok. 51,8 m).

Najgrubszy świerk rośnie w Nadleśnictwie Białowieża Leśnictwo Nowe jego obwód to 391 centymetrów wysokość 45,5 metrów. Na terenie północno-zachodniej Polski najgrubsze świerki rosną w Nadleśnictwie Nowogard Leśnictwo Węgorza 360 centymetrów obwodu oraz Nadleśnictwie Goleniów Leśnictwo Krępsko obwód 350 centymetrów. Najwyższy egzemplarz świerka w Europie (zarazem najwyższe europejskie drzewo rodzime) rośnie w Bośni i Hercegowinie, liczy 63 metry.

W górach bory świerkowe tworzą piętro regla górnego (piętro górskie wyższe) występując na obszarach do 2200 m n.p.m. W tajdze tworzy lasy mieszane z brzozą i sosną. Wytrzymuje duże mrozy, silny wiatr i obfite opady śniegu. 

Świerk ma większe wymagania glebowe, aniżeli sosna. Lepiej rośnie na glebach gliniasto-piaszczystych i piaszczysto-gliniastych. Preferuje luźne, świeże, wilgotne gleby gliniaste. Wymaga większej wilgotności gleby i powietrza. Mało odporny na działanie wiatru, ze względu na płytko rozwijający się system korzeniowy oraz gęstą koronę, najczęściej o dużej średnicy, która zwiększa możliwość wywrotów. Niebezpieczeństwo to wzrasta szczególnie przy nagłym odsłonięciu drzewostanu lub jego szybkim i silnym przerzedzeniu. Świerk dobrze znosi ocienienie – jest gatunkiem cienioznośnym.

Drzewostany świerkowe są cieniste, pod okapem świerków jest niższa temperatura aniżeli w otoczeniu oraz większa wilgotność powietrza. Słabsze są też prądy powietrza, odkłada się więcej ściółki, a do gleby dochodzi mniej opadów, których znaczny procent jest zatrzymywany w koronach drzew. Świerki mają tendencję do zakwaszania gleb, na których rosną.

Nasiona świerka stanowią istotne źródło pożywienia wielu ptaków i mniejszych zwierząt leśnych, w tym dzięciołów, wiewiórek i ryjówek. 

Wyliczono, iż z jednego hektara lasu świerkowego można otrzymać około 600 metrów sześciennych drewna, więcej niż jodły i buka z tej samej powierzchni; drewno świerkowe chętnie wykorzystywane jest w budownictwie ze względu na mały ciężar właściwy; podczas palenia się drewno świerkowe wydaje charakterystyczne trzaski, spowodowane to jest dożą ilością pęcherzy żywicznych w nim zawartych; kora świerka zawiera duże ilości garbników, których używa się w przemyśle garbarskim. 

Świerk pospolity jest ważnym źródłem lekkiego, miękkiego drewna o przyjemnym, jasnożółtawym zabarwieniu. Używany jest do pozyskiwania celulozy oraz w budownictwie. Świerki istebniańskie, z których pozyskuje się drewno używane w lutnictwie (nazywane drewnem rezonansowym) charakteryzują się gonną strzałą i równomiernym rozmieszczeniem cewek. Istebna znajduje się na pograniczu polsko-czesko-słowackim.

Wykorzystywany do konstrukcji pudeł rezonansowych instrumentów muzycznych. Uważa się, że legendarne skrzypce Stradivariusa zawdzięczają swój niespotykany dźwięk między innymi szczególnym własnościom drewna świerkowego z Czech, z którego zostały wykonane.

Starożytni Grecy wiedzieli, że świerki tworzą „gaje bogów nieśmiertelnych”, z których rodziły się Driady. 
Jeszcze w połowie XVIII wieku w lesie pod Zakopanem rósł olbrzymi świerk zwany Świętym Smerekiem, któremu oczadzeni dawnymi wierzeniami ludziska składali ofiary.

Uprawiany z przeznaczeniem na drzewko bożonarodzeniowe. Roślina ozdobna – w wielu odmianach sadzona w parkach i ogrodach.