Auga smėlynuose, smiltpievėse, kopose, sausuose pušynuose ir beržynuose, nekalkingame dirvožemyje.
Ekologija
Smiltyninis šepetukas – smėlynų pionierius, vienas iš pirmųjų augalų, įsitvirtinantis pustomame smėlyje, kuriame beveik nebūna augalams reikalingų maisto medžiagų.
Tai daugiametis, 10-35 cm aukščio, tankiakeris, žolinis augalas, išleidžiantis daug stiebų. Kuokštinės šaknys tankios, gausios, siekia 20-50 cm gylį. Stiebas status ar kylantis, su 2-5 bambliais, melsvai pikšvas, prie šluotelės šiurkštokas. Lapai šeriški, 2-6 cm ilgio, 0,3-0,5 mm pločio, išilgai susiklostę, jų makštys rausvos, šiurkščios. Liežuvėlis bukas, maždaug 3 mm ilgio.
1,5-8 cm ilgio ir 0,5-1,5 cm pločio, sidabriškai pilkšva smiltyninio šepetuko šluotelė prasiskleidžia žiedams žydint, kai iš žiedažvynių išlenda melsvos ar rudos, 1,2-1,6 mm ilgio dulkinės. Ir prieš augalams žydint, ir jiems peržydėjus šluotelės šakelės prisišlieja prie ašies – šluotelė susiaurėja. Varputės dvižiedės, iš šonų suplotos, balkšvos, 3-4 mm ilgio, rausvo atspalvio. Apatinis žiedažvynis turi tiesų, sustorėjusia viršūne akuotą.
Žydi birželio-liepos mėnesiais. Vaisius – grūdas. Sėklos išlieka daigios iki penkerių metų.