Østmarkmusa er normalt knyttet til eng og åkermark på det euroasiatiske kontinent. Her er dens nordligste utbredelse Finland og sørligste utbredelse Balkanhalvøya. Svalbard ligger 20 breddegrader nord for artens normale utbredelsesområde og er dermed dens nordligste utpost. Østmarkmusene på Svalbard kommer sannsynligvis opprinnelig fra Leningradområdet, og de ankom trolig Svalbard som blindpassasjerer på skipslaster med dyrefôr til de russiske bosettingene i Grumantbyen en gang mellom 1920 og 1960. Utbredelsen på Svalbard er meget begrenset og lokalisert til en smal 20 km lang kyststripe i grumantområdet i Isfjorden. Arten observeres regelmessig i Longyearbyen, men forekomsten der er sannsynligvis avhengig av innvandring fra kjerneområdet nær Grumantbyen. Den er ikke påvist med sikkerhet utenfor kyststrekningen Longyearbyen - Barentsburg. Østmarkmusas tilstedeværelse på Svalbard er nå helt uavhengig av menneskelige bosettinger.

Kjerneområdet til østmarkmusene på Svalbard ligger i de guanogjødslede skråningene i Fuglefjella mellom Grumantbyen og Bjørndalen. Disse bratte skråningene har kraftig gressvegetasjon, hovedsakelig polarreverumpe. Musene fordeler seg fra havnivå og opp til 400 m over havet. De liker seg best i områder med kraftig gressvegetasjon og blokkmark med god drenering. Her lever de i hulrom mellom steiner under vegetasjonen og livnærer seg av gress og urter. Antall østmarkmus og utbredelsen av disse innenfor dette området varierer enormt. Tettheten av individer kan variere fra 0 til mer enn 1000 per hektar mellom ulike områder og år. Disse variasjonene skyldes i hovedsak variasjon i forholdene om vinteren. Mildværsperioder med nedbør i form av regn som fryser på bakken gjør det vanskelig for musene å overleve vinteren de fleste steder. Dette er fordi isen gir liten isolasjon mot kulde samt at vegetasjonen blir utilgjengelig når den er dekket av is. Under slike forhold overlever alltid noen mus i områder høyt oppe i fuglefjellet hvor regnet som regel kommer som snø. Fra disse områdene kan de raskt rekolonisere hele utbredelsesområdet igjen. I vintre med mye snø og stabilt kaldt vær kan bestanden mangedobles mellom høst og vår. Østmarkmusene på Svalbard har ingen konkurrenter og fjellreven er deres eneste fiende.

Østmarkmusa er, som andre arktiske smågnagerarter, avhengig av å være aktiv gjennom hele vinteren og kan i år med gunstige snøforhold starte ynglingen under snøen. Musene har et ekstremt stort vekstpotensiale. Hunnene kan bli befruktet allerede 17 døgn gamle. Hannene blir forplantningsdyktige når de er 35 døgn gamle. Svangerskapet varer i 20–21 døgn, og hunnene kan pare seg igjen kun noen få timer etter fødselen. Gjennomsnittlig kullstørrelse er 5,5 (1-11) og de kan få fire kull per sesong. Ungene veier i gjennomsnitt 2,1 g ved fødselen.

Østmarkmusene har vært regelmessig observert i Longyearbyområdet siden 1960-tallet og kjerneområdet for utbredelse ble lokalisert til Grumantområdet i 1989. Det er ikke registrert endringer i utbredelsen av østmarkmus på Svalbard fram til i dag. Det er usikkert om denne arten har et spredningspotensiale på Svalbard. De krever helt spesielle områder å leve i, noe man så langt kun har funnet i Fuglefjella ved Grumant. Området er helt spesielt for Svalbard pga. såkalte hengende myrer, som er områder i sterkt hellende terreng med god drenering og kraftig gressvekst. En faktor som kan gi mulighet for spredning er endring i klimaet. I 1999 oppdaget man at østmarkmus var mellomvert for bendelmarkparasitten Echinococcus multilocularis som kan smitte til mennesker. Parasitten har mest sannsynlig spredt seg via fjellrev fra russisk Arktis hvor parasitten er vanlig. Dette må ha skjedd etter at østmarkmusene ble introdusert på Svalbard.