Habitat
L'osmonde royale vit sur des sols pauvres assez acides comme les milieux sableux, argileux et tourbeux. Ces milieux doivent être caractérisés par une forte humidité. On la rencontre généralement sous le couvert de bois marécageux (marais ou tourbière), ou sous des aulnes et des saules en bord de cours d'eau ou de fossé.
Cette fougère est souvent en association avec l'aulne, notamment dans les associations végétales Alnion glutinosae ou Osmundo-Alnion.
Répartition géographique
L'osmonde royale est une espèce cosmopolite présente en Afrique, en Amérique, en Asie et en Europe. Elle affectionne des régions au climat relativement doux, sans excès de chaleur, de froid ou de sécheresse. Sous les latitudes tempérées, on la trouve plutôt en plaine. Sous les Tropiques, on la rencontre plutôt en montagne.
Bien que présente dans de nombreuses régions du monde, elle y est souvent rare et menacée d'une raréfaction encore plus grande, voire de disparition.
En France, elle est protégée dans de nombreuses régions : Alsace, Lorraine, Bourgogne, Champagne-Ardenne, Île-de-France, Centre, Haute-Normandie, Picardie, Franche-Comté, Nord-Pas-de-Calais, Provence-Alpes-Côte d'Azur ou départements : Ain (département), Isère, Ille-et-Vilaine, Finistère. Elle est protégée en Région wallonne et au Luxembourg.
On peut notamment en rencontrer dans le parc naturel régional des Vosges du Nord. On en trouve aussi en forêt de Rambouillet ainsi que dans les forêts au nord de Paris telle que la forêt de Montmorency ainsi que la forêt d'Écouen.
À La Réunion, l'osmonde royale est une fougère très rare. Elle ne doit pas être confondue avec la fausse osmonde, Blechnum tabulare, qui colonise les anciennes coulées de lave du Piton de la Fournaise. L'Osmonde royale ne fait pas partie des espèces actuellement protégées mais figure néanmoins pour l'île de La Réunion sur la liste rouge de Nairobi des espèces en danger d'extinction.