Den Trauermantel findet man in Laub- und Nadelwäldern, Niederungen, trockenen Felsschluchten, Parks, Vorstadtgärten und auch hoch in den Bergen bis auf eine Höhe von etwa 2000m.
Klimatisch betrachtet ist der Falter tendenziell ein Bewohner kühleren Klimas mit höherer Luftfeuchte 
.
Höhenmässig werden Gebiete mit Hügelland oder Bergen (montane Stufe) präferiert .
Der Trauermantel ist kein Bewohner dicht geschlossener Hochwälder .
Bevorzugt fliegt er an Flüssen, Bächen und Teichufern, allerdings muss in deren Umfeld auch die Futterpflanzen der Raupen häufig vertreten sein .
Breite Waldwege werden von ihm gerne patroulliert und als Ruheplatz zum Einfangen warmer Sonnenstrahlen genutzt .
Regelmäßig kommt er in Deutschland hauptsächlich in höheren Lagen vor.
In tieferen Lagen sind nordexponierte Hänge und weniger besonnte "abflusslose" Wiesentäler (mit Bächen), in denen sich die Kaltluft staut, erforderlich .
Da der Falter wandert, kann er auch in für ihn untypischen Gegenden gesichtet werden, wie z.B. an Küsten oder über dem offenen Meer.
Der Trauermantel gilt als Biotopkomplexbewohner, also als eine Art, deren Lebensfunktionen (Eiablage, Raupenwachstum, Paarung, Nahrungsaufnahme der Falter) sich über mehrere verschiedene Biotope erstreckt
