Dodatkowo różnią się środowiskiem występowania: piestrzenica olbrzymia wyrasta w lasach liściastych i świerkowych. Podobnym gatunkiem jest również piestrzenica wzniesiona (Gyromitra fastigiata). Ma kolor podobny do piestrzenicy olbrzymiej, jednak jest bardziej wysmukła, a jej główka ma kształt powyginanego dysku. Występuje na glebach wapiennych na rozkładającym się drewnie liściastym, głównie buka. Jest najrzadsza z tych 3 gatunków, w Polsce objęta ochroną częściową. Trzeba jednak pamiętać, że owocniki piestrzenicy olbrzymiej nie są od razu duże, a piestrzenica kasztanowata miewa dość jasne barwy, dlatego zbieranie piestrzenic odradza się nowicjuszom.
Przez niedoświadczonych grzybiarzy bywa mylona także ze smardzem jadalnym (Morchella esculenta).
Występowanie i siedlisko W Europie występuje tylko w niektórych regionach, w innych brak jej w ogóle. W Polsce występuje na terenie całego kraju z wyjątkiem wyższych partii gór i jest dość częsta.
Naziemny grzyb saprotroficzny. Owocniki pojawiają się od marca do maja, w lasach sosnowych, często na zrębach i piaszczystych glebach.