Palsamipihta kasvaa lähes koko Kanadan boreaalisella metsäalueella, USA:n koillisosissa ja järvivaltioiden alueilla. Pohjoisamerikkalaisista pihdoista se on laajimmalle levinnyt.
Palsamipihdan kasvupaikkoja ovat tuoreet, ravinteikkaat kivennäismaat ja rehevät ohutturpeiset korvet. Se muodostaa yleensä sekametsiä musta- ja valkokuusen sekä kanadanlehtikuusen kanssa. Palsamipihta saavuttaa 15-25 metrin pituuden (Suomessa alle 20 metriä).