紫斑牡丹的繁殖方式主要有播种和分株。种子需在果皮变黄褐、种子成熟后采集，经过选种、湿沙储藏后适时播种。冬季低温下，种子容易发芽。春季播种可能会推迟发芽时间。另外，分株繁殖时应在9-10月间进行，将肉质根分割并消毒后栽培，冬季需培土过冬。
紫斑牡丹适应寒冷干燥的环境，中国北方的大部分地区，如北纬52度以南，其品种可以露地越冬。在长春纬度44度以南，紫斑牡丹在户外生长没有问题。海拔对开花时间有影响，海拔越高，牡丹开花时间越晚。例如，北京和兰州的牡丹开花时间差异主要由海拔和纬度决定。
紫斑牡丹耐旱，即使在降水量低、蒸发量大的兰州中川机场也能存活，但要保证其开花，每年需要适量浇水。牡丹的生长周期与无霜期相关，品种间的差异并不显著，只要适应当地气候，生长周期就会相近。
紫斑牡丹是长日照植物，喜光，但高温高湿条件下会引发枯叶。开花时需要适当遮阴以延长观赏期。对土壤的适应性广，PH值6.2-8.3范围内都能生长，肥沃土壤能促进其生长和花的品质。东北地区新栽植的紫斑牡丹需初期补充水分，但根系扎根后对水的需求会减少。
紫斑牡丹与中原牡丹一样忌水涝，黄河以南和低洼地区栽种时务必注意排水以保证植物健康生长。
紫斑牡丹是中国特有植物，为珍贵的花卉种质资源，根皮供药用。对研究牡丹属的系统发育和培育牡丹新品种，都具有一定意义。陕西太白山已建立自然保护区，应采取有效的保护措施。建议在分布集中的地区建立保护点，严禁采挖，并积极开展繁殖试验，推广栽培。青海同仁县已引种栽培。