Le Tamia de Sibérie est un écureuil forestier qui vit au sol et y creuse des galeries. C'est un bon grimpeur qui préfère les forêts de mélèzes en Asie et les pinèdes en Europe de l'Est. Il colonise aussi parfois les parcs et les jardins des villes d'Europe de l'Ouest.
Il ne dédaigne pas non plus les forêts mixtes avec sous-bois et les bosquets en bordure de champs. En France il préfère les feuillus comme les chênes, le châtaignier ou le charme qui lui fournissent sa nourriture, et en Belgique on le trouve principalement dans une hêtraie, la forêt de Soignes.
Durant l'été un trou dans un arbre peut faire office de nid mais à l'automne il est impératif pour le tamia de creuser un terrier profond afin d'y passer l'hiver.
Un terrier comporte deux entrées de 5 cm de diamètre et deux chambres : l'une sert de nid, l'autre de grenier pour entreposer les réserves de nourriture. Les terriers observés en Belgique sont creusés à 50 cm de profondeur pour une longueur de 2 m au maximum, mais ils peuvent aller jusqu'à 1,5 m de profondeur dans d'autres pays.
Le terrier sert de refuge, de lieu de mise-bas, de site d'hibernation et de garde-manger. Le nid est généralement constitué de feuilles sèches, coupées grossièrement, rarement de mousses et de graminées sèches.
Le territoire de chaque tamia varie de 700 à 4 000 m2. La densité observée en Belgique est de 4 individus à l'hectare mais elle diffère avec les saisons. En Île-de-France elle dépasse 10 individus à l'hectare en été. Au Japon on a observé que le territoire des mâles et des femelles est en partie commun.
C'est la seule espèce du genre Tamias dont l'aire de répartition n'est pas en Amérique mais en Asie.
Habitat d'origine : Cette espèce est répandue traditionnellement du nord de l'Europe, c'est-à-dire Mer Blanche, Carélie et cours inférieurs de la Volga, à l'est de l'Asie, Chine et Japon. Plus exactement 40° de latitude (du 70ème au 30ème degré de latitude nord) et 130° de longitude de la Mer Blanche à la Mer d'Okhotsk. Soit en Chine, Japon, Kazakhstan, Corée, Mongolie et Russie (notamment en Sibérie).
Depuis 1940 environ note une extension de l'aire vers le sud de la Finlande.
Enfin, plus à l'ouest, on rencontre des populations issues d'animaux de compagnie relâchés dans la nature après 1960, notamment dans les forêts autour de grandes villes d'Europe de l'Ouest comme Paris ou Bruxelles. Ils sont de la forme coréenne : Tamias sibiricus lineatus (Siebold, 1824), alors que les animaux d'Europe de l'Est sont de la forme asiatique : Tamias sibiricus asiaticus (Gmelin, 1788).
Pourtant l'espèce ne s'adapte pas partout. En effet, malgré une durée de vie et un taux de reproduction élevé, la multiplication du Tamia de Sibérie est gênée par sédentarité des adultes, la faible capacité de dispersion des jeunes et leur maturité sexuelle tardive. Par exemple 400 animaux en provenance de Corée ont été accidentellement introduits en 1969 au Jardin des Plantes de Paris (F. Petter, com. pers.) mais la population a décliné après quelques années pour disparaître en 1977.
Si en France, au début du XXIe siècle, les populations sont encore localisées dans les massifs forestiers où l’espèce a été introduite. Naturellement ou avec l'aide de l'homme, elle a toutefois, selon les études de Jean-Louis Chapuis en 2005, le potentiel pour coloniser rapidement la plupart des forêts françaises de feuillus et de conifères.
En cas de forte densité cet écureuil peut causer des dégâts aux plantations forestières mais ses réserves contribuent à la dissémination des semences et de mycorhizes .
Une population importante de ces tamias peut aussi avoir un impact non négligeable sur la reproduction de certaines espèces d'oiseaux exposées à la prédation des nids. Elle a été démontrée en Sibérie pour le Pouillot brun (Phylloscopus fuscatus).
On sait peu de choses sur ses parasites. On a observé des infections intestinales par un nématode, Brevistriata bergerardi sur des individus coréens. En Île-de-France on a trouvé chez ce tamia ce même nématode plus d’autres espèces de la famille des Capillaridés et des Trichuridés, ainsi que des protozoaires intestinaux. Une autre étude des tamias d'Île-de-France a répertorié d'autres nématodes : Brevistriata skrjabini et Aonchotheca annulosa. Ce tamia est aussi un vercteur potentiel de Cryptosporidium parvum, un protozoaire unicellulaire parasite pathogène provoquant des maladies sévères.
Le Tamia de Sibérie héberge également, sur son aire d'origine, une espèce de pou Enderleinellus tamiasis et divers espèces puces. Enfin ce tamia porte des tiques, notamment Ixodes ricinus en forêt de Sénart, vecteurs potentiels de différentes viroses et bactérioses, dont Borrelia burgdorferi, ce qui contribue à répandre en Europe de l'Ouest la maladie de Lyme (Borréliose).
Il est aussi un vecteur possible de la peste dans son habitat d'origine.
Sur son aire d'origine, ses prédateurs principaux sont les Mustélidés comme l'hermine (Mustela erminea), la belette (Mustela nivalis) ou la martre (Martes martes) ou bien le renard (Vulpes vulpes), et les rapaces diurnes, en particulier la buse variable (Buteo buteo) qui dévore jusqu'à 30% de tamias pour son alimentation estivale à l'est de l'Europe.
Le Tamia de Sibérie n'est pas une espèce menacée dans son habitat d'origine. C'est au contraire une espèce qui a un potentiel pour devenir invasive.
Ceci est dû à la dispersion d'animaux de compagnie relâchés dans la nature par des propriétaires ne pouvant pas leur assurer un espace vital assez vaste pour leur ébats, ou, plus exceptionnellement, des tamias échappés d’élevages. Ils forment ainsi des populations aux Pays-Bas, en Belgique, en Suisse, en Allemagne, en Italie et en France.
En France on a recensé, par exemple, 15000 individus en 2006 dans la forêt de Sénart. En 2005 un colloque francophone de mammalogie à Rambouillet a estimé que « S’il reste à surveiller, le Tamia de Sibérie (est) cantonné aux forêts périurbaines sans risque pour le moment de rompre un quelconque équilibre ».
En Suisse, la loi interdit dorénavant de relâcher des Tamias de Sibérie dans la nature.