E. obliqua est très répandu dans les zones fraîches du sud de l'Australie orientale. On le trouve depuis Kangaroo Island, le sud-est de l' Australie-Méridionale, le Victoria et la Tasmanie, mais surtout sur les plateaux de l'est de la Nouvelle-Galles du Sud, avec quelques populations qui s'étendent jusque dans le sud du Queensland. Ainsi, il va de 28 à 43,5 degrés de latitude Sud. Il pousse du niveau de la mer jusqu'à des altitudes de 1200 mètres sur les plateaux du Nord de la Nouvelle-Galles du Sud. Il vit dans les régions au climat humide ou subhumide, avec des températures allant de froid à chaud, et des précipitations annuelles allant de 500 à 2400 millimètres. Il supporte des gelées d'hiver fréquentes, mais pas les grandes sécheresses.
Il pousse sur une large gamme de sols dans les zones montagneuses ou de collines. Dans les zones montagneuses fraiches, il forme des forêts d'eucalyptus avec d'autres espèces telles que Eucalyptus fastigata, Eucalyptus nitens, Eucalyptus cypellocarpa, Eucalyptus viminalis et Eucalyptus delegatensis.