Boswilg is in hoofdzaak een pionierssoort die, ondanks de naam, meer voorkomt op verlaten akkers, kanaaloevers, breuksteenbestortingen van rivieren, opgespoten terreinen en bosranden dan in goed ontwikkeld bos. De oudere benaming ‘waterwilg’ is dan ook, hoewel evenmin helemaal overtuigend, iets toepasselijker dan de huidige officiële naam. Boswilg staat zelden op plaatsen die vaak overstromen. In het zoetwatergetijdengebied bijvoorbeeld wordt hij nooit op het slik of het schor aangetroffen, maar wel een stuk hoger op de dijken.
Waardplant voor verschillende vlinders.