ด้วยความหลากหลายของป่าเมืองไทย ถิ่นอาศัยของกล้วยไม้ป่าก็หลากหลาย ในปัจจุบันพบกล้วยไม้ป่าในประเทศไทย 168 สกุล ประมาณ 1176 ชนิด กระจายพันธุ์อยู่ทุกภูมิภาค โดนในแต่ละพื้นที่ก็แตกต่างกันออกไป กล้วยไม้ที่ชอบอากาศเย็นจัด และชอบแสงรำไร มักพบได้ตามป่าดงดิบเขาทางภาคเหนือ และป่าไม่ผลัดใบใบภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ส่วนกล้วยไม้ที่ชอบอากาศร้อน แสงแดดจัด ความชื้นสูง มักพบได้แถวคาบสมุทรทางภาคใต้
กล้วยไม้ที่ถูกพบมากที่สุด คือกล้วยไม้พวกอิงอาศัย เช่นพวกสกุลหวาย สกุลสิงโตกลอกตา ส่วนกล้วยไม้ดิน พบได้น้อยกว่า สกุลที่มีความหลากหลายมากที่สุดคือ สกุลนางอั้ว พบประมาณ 37 ชนิด รองลงมาคือ สกุลแห้วหมูป่า ....
ประเทศไทยเป็นศูนย์กลางการกระจายพันธุ์ของกล้วยไม้หลายสกุล เช่น สกุลเอื้องกระดุม ที่พบทั่วโลกประมาณ 11 ชนิด ในจำนวนนั้น พบในไทย 8 ชนิด และสกุลว่านจูงนาง พบในไทย 7 ชนิด จาก 10 ชนิดทั่วโลก ซึ่งเป็นแหล่งที่พบมากกว่าประเทศอื่นๆในภูมิภาคเดียวกัน
ผืนป่าอนุรักษ์ในภูมิภาคต่างๆของประเทศไทยล้วนเป็นแหล่งอาศัยสำคัญของกล้วยไม้ป่า หลายพื้นที่พบกล้วยไม้ที่สามารถพบเห็นได้ทั่วไป บางพื้นที่พบกล้วยไม้ป่าหายาก หรือกล้วยไม้ไกล้สูญพันธุ์ และบางพื้นที่พบกล้วยไม้เฉพาะถิ่น ซึ่งเป็นถิ่นฐานที่มีสภาพแวดล้อมจำเพาะที่กล้วยไม้ชนิดนั้นๆปรับตัวอยู่ได้อย่างดี เช่น กล้วยไม้สิงโตนิพนธุ์ (Bulbophyllum nipondii Seidenf.) ที่พบในเขตรักษาพันธุ์สัตว์ป่าภูเขาหลวง จ.เลย ปัจจุบันกล้วยไม้เฉพาะถิ่นของประเทศไทยมีประมาณ 175 ชนิด ทั้งหมดจัดเป็นกล้วยไม้หายากและมีความสำคัญ
ในอดีตมีการเก็บต้นกล้วยไม้จากป่าเพื่อขายทั้งในและนอกประเทศจำนวนมาก และเมื่อสภาพแวดล้อมเปลี่ยนไป เนื่องจากป่าถูกทำลายมากขึ้น ทำให้กล้วยไม้ในแหล่งกำเนิดลดลงอย่างรวดเร็ว จึงมีการกำหนดพืชในวงศ์กล้วยไม้ ซึ่งเป็นพันธุ์แท้ทุกชนิดเป็นพืชอนุรักษ์
กล้วยไม้ป่ามีข้อดีคือติดฝักง่าย แต่ะฝักมีเมล็ดจำนวนมากมาย แต่ตามธรรมชาติงอกได้เพียงไม่กี่ต้น เนื่องจากเมล็ดไม่มีอาหารสะสมอยู่ภายใน การเพาะเมล็ดกล้วยไม้ในสภาพปลอดเชื้อจะทำให้ได้ต้นอ่อนจำนวนมาก แต่มักำบปัญหาในการเลี้ยงลูกกล้วยไม้ เพราะลูกกล้วยไม้ป่าส่วนใหญ่เลี้ยงยาก จะตายเมื่อต้นอ่อนแอ หรือสภาพแวดล้อมไม่เหมาะสม
