Der bevorzugte Lebensraum ist der Nadelwald. In Mischwäldern suchen sie die Nadelbäume. In Südeuropa finden sich Tannenmeisen auch in Laubwäldern; in Westeuropa besiedeln sie auch Gärten. Infolge hoher Nachkommenschaften neigt die Art dazu, in unbesiedelte Gebiete vorzudringen. In ihrem riesigen transpaläarktischen Verbreitungsgebiet, das sich von der Atlantikküste quer über Eurasien bis an die Pazifikküste erstreckt, ist die Tannenmeise ein häufiger Brutvogel. In Mitteleuropa ist sie in Nadel- und Mischwäldern von den Niederungen bis an die Baumgrenze flächendeckend vertreten.