Gatunki podobne Kokoryczka wielokwiatowa P. multiflorum ma 2–6 kwiatów w gronach (czasem nawet do 10), kwiaty te są przewężone i zakończone nieco krótszymi ząbkami (do 3–4 mm), nitki pręcików są pokryte rzadkimi włoskami. Gatunek ten różni się też obłymi łodygami (u kokoryczki wonnej kanciastymi), osiągającymi też czasem większą długość (nawet do 100 cm).

Biologia i ekologia Geofit. Kwitnie od maja do czerwca. Preferuje stanowiska naświetlone, gleby suche do świeżych, średniożyzne. Rośnie w widnych lasach (ciepłolubnych i acydofilnych dąbrowach, w borach sosnowych i borach mieszanych), w zaroślach i zbiorowiskach okrajkowych. W klasyfikacji zbiorowisk roślinnych, gatunek charakterystyczny dla związku roślinnego Geranion sanguinei.

Roślina trująca Zawiera trujące glikozydy i asparganinę. Cała roślina jest toksyczna, powoduje zatrucia u ludzi.

Mieszaniec Krzyżuje się z kokoryczką wielokwiatową P. multiflorum dając mieszańca – Polygonatum ×hybridum Brügger. Ma on cechy pośrednie między taksonami rodzicielskimi i czasem zawiązuje płodne owoce. Jest często uprawiany, przynajmniej w zachodniej i północnej Europie częściej niż gatunki rodzicielskie, a stanowiska w naturze uznawane są zwykle za wynik „ucieczki z ogrodu”.