Le trèfle violet est une espèce à pérennité courte (1 à 3 ans) et à multiplication uniquement sexuée.

Le trèfle violet est une plante de jours longs, sans besoin de vernalisation. Cependant, les différents écotypes montrent une grande variabilité dans ce domaine. Selon la latitude d'origine, le rythme de développement et la résistance au froid varient d'une façon très importante.

On le rencontre à l'état spontané dans les prairies et pâturages sur sols frais ou humides, calcaires ou non. Il résiste bien au froid dans la plupart des régions françaises, les variétés tardives étant meilleures de ce point de vue.

Le trèfle violet se développe moins bien que la luzerne en été, mais généralement beaucoup mieux que les principales graminées fourragères. Le trèfle violet a des exigences pédoclimatiques voisines de celles de la plupart des graminées.