Esta especie es natural de toda la cuenca mediterránea. Su rango de distribución prehistórico incluía el norte de África y las regiones del Magreb durante un período climático más húmedo. Su gama natural contemporánea está principalmente en los bosques mediterráneos de la costa norte de este mar, incluyendo:

• Sur de Europa: la ecorregión de los bosques de coníferas ibéricos de la Península Ibérica en España y Portugal; La ecorregión de los bosques esclerófilos italianos en Francia e Italia; La ecorregión de los bosques esclerófilos y mixtos Tirreno-Adriático del sur de Italia, Sicilia y Cerdeña; Los bosques caducifolios ilíricos de la costa oriental de los mares Jónico y Adriático en Croacia y Albania; Y el Mar Egeo y el oeste de Turquía. En la península ibérica es más habitual en la zona centro y sur, concretamente en la Meseta Central y el Valle del Guadalquivir. Se desarrolla normalmente en un rango de alturas que van desde el nivel del mar hasta los 1000 ó 1200 msnm, formando bosques monoespecíficos preferentemente en suelos silíceos. Uno de los mejores bosques naturales de pino piñonero se encuentra en el extremo suroeste de la Comunidad de Madrid, en torno al Embalse de San Juan. Los ejemplares, maduros en su mayoría, crecen junto a otras especies mediterráneas, creando un ambiente muy rico y diverso.
• Asia Occidental: en Asia Occidental no es muy abundante pero crece en la ecorregión del Bosque del Mediterráneo oriental en Turquía, la costa de Siria, Líbano y el norte de Israel.

El pino piñonero crece para después abrirse mediante ramas de similar grosor en una copa redondeada y achatada, en forma de sombrilla. La superficie del tronco se caracteriza por disponer de placas de color grisáceo, separadas por grietas rojizas. Prefiere los suelos arenosos, aunque crece sin problemas también en suelos podzólicos, latosoles y pardos rojizos.

Las piñas son ovalo-esféricas de entre 10 y 15 cm de longitud y maduran al tercer año, dando unos piñones cubiertos de una dura corteza, de 1 cm de longitud, carnosos y sabrosos, pudiendo haber piñas en su primer año de maduración junto con otras listas para ser recogidas en la copa de un mismo pino piñonero. En España la temporada de recogida de la piña se establece entre los meses de noviembre y enero por los piñeros todos los años.

Densidad: 590 kg./m3. Módulo de elasticidad: 7500 N/mm2. Dureza: semidura.

• Producción de piñones: España es el primer productor mundial de piñones seguido de los países de la cuenca mediterránea, Francia, Italia y Turquía. Otros países, como Chile, están estudiando adoptar su cultivo.4​ Solo en Andalucía existen 200 000 hectáreas, en Castilla y León 90 000 hectáreas. En la localidad de Pedrajas de San Esteban (provincia de Valladolid, Castilla y León) se procesa el 90% de los piñones del país.
• Uso ornamental: muchos países del sur de Europa han utilizado históricamente el pino piñonero como un árbol ornamental por su curiosa y casi perfecta forma redondeada. Es un árbol abundante tanto en fincas particulares como en calles en España, Italia, Portugal y Turquía. En Italia, el pino piñonero fue un elemento del paisaje estético del jardín italiano desde el período del Renacimiento. El árbol se encuentra entre los símbolos de Roma, donde muchas carreteras romanas históricas, tales como la Via Appia, se adornan con pinos piñoneros en línea. También se plantaron estos pinos en las colinas del Estrecho del Bósforo en Estambul para fines ornamentales durante el período otomano. En la década de 1700, Pinus pinea comenzó a ser introducido como árbol ornamental a otras regiones climáticas mediterráneas del mundo, y ahora se encuentra a menudo en jardines y parques en Sudáfrica, California y Australia. Se ha naturalizado más allá de las ciudades en Sudáfrica hasta el punto de que está catalogado como una especie invasora allí. También se ha plantado tan al norte de Europa como Escocia, y en la costa este de los Estados Unidos hasta Nueva Jersey. Los pequeños especímenes se utilizan para Bonsai, y también se cultivan en macetas grandes. Los ejemplares de un año están disponibles estacionalmente como árbol de Navidad de 20-30 centímetros de altura.