Utbredelsesmessig er grov nattfiol mer kystbundet enn nattfiol. Den går så vidt inn til Mjøsa, men ellers holder den seg til kyst- og fjordstrøkene nord til Nord-Trøndelag. Grov nattfiol vil gjerne ha litt mer næringsrik skog enn nattfiol, og i tillegg går den ikke så langt opp i høyden. Den norske høydegrensen for grov nattfiol er 530 meter over havet. Grov nattfiol er i rødlistevurderingen 2021 regnet som livskraftig (LC).