野生的黄芩多于山坡、地堰、林缘及路旁等向阳较干燥的地方，喜阳、喜温和气候，耐严寒、耐高温。冬季在-30℃低温下仍可安全越冬，夏季在35℃左右高温下也可正常生长。黄芩耐旱怕涝，苗期喜水肥，早春怕干旱，地内积水或雨水过多，影响根的正常生长，轻者生长不良，根色变黑，重者导致烂根死亡。黄芩对土壤要求不甚严格，但过于黏重，影响根的品质，根色发黑，且易烂根；过沙，因肥力低，也生长不良。不宜连作，凡种过黄芩的地块应隔3～4年后再播种。
黄芩种子虽小（千粒重在2.25克左右），但发芽率较高，一般在80%左右，而且寿命较长。据测定，室温贮藏3年的种子，发芽率仍可达70%左右。黄芩种子发芽的温度范围较宽，但以20℃左右为最适，高于或低于20℃，发芽率均相应降低。由于不同温度下黄芩发芽速度不同，所以，不同时期播种，出苗所需天数也不同。3月中、下旬播种需30～45天；4月上、中旬播需25天；5月中、下旬播的需10天。
黄芩用种子繁殖，凡在5月下旬以前播种的，当年均可开花结实，并能获得充分成熟的种子；7月以前播种的当年均可开花，但难以获得正常成熟的种子；9月上旬以前播种的，当年能出苗，迟于9月播种的，要到翌春才出苗，但出苗时间较春播的略早。春播黄芩生长的头一年，多在6月下旬开始开花，并一直延缓到霜枯，长达三个月之久。黄芩种子一般于8月下旬开始成熟，成熟期很不一致。黄芩地上部较耐寒，至严霜到来时茎叶才枯萎。黄芩生长的以后各年，一般于4月中下旬返青，其生育过程与头一年基本相似，仅开花期及果熟始期比头一年略早。黄芩全年生长日约为140～170天。黄芩的植株高度和单株地上鲜重是随生长年限增加而增加。黄芩为直根系，主根在前三年生长正常，其根长、根粗及单根鲜重是随生长年限的增加而增加。而到第四年，部分主根开始枯心，以后逐年加重。
