Rozmieszczenie
Najrzadszy w Polsce dzięcioł, występuje w całych Karpatach, wszędzie nieliczny.

Siedlisko
Zamieszkuje stare bory i lasy mieszane, jak również wilgotne lasy liściaste, jeśli tylko zawierają domieszkę starych świerków. W Karpatach gniazduje przede wszystkim w borach świerkowych i jodłowych oraz lasach mieszanych z domieszką świerków i jodeł.W Karpatach gniazduje przede wszystkim w lasach świerkowo-jodłowych na wysokości 650-1900 mnpm. Ze względu na przystosowanie do życia w lasach świerkowych w późnych stadiach sukcesji dzięcioł trójpalczasty wymaga obecności martwych i obumierających świerków w siedlisku. Jest to związane z jego specjalizacją pokarmową: żerowaniem na dolnej połowie pnia i wyszukiwaniem chrząszczy (głównie kornika drukarza) w korze i tuż pod nią.

Populacja
Brak kompleksowych badań powoduje, że wielkość populacji trudno ocenić. W położonych na terenie Karpat obszarach Natura 2000 występuje w następujących liczebnościach: „Babia Góra” (13-21 par), „Beskid Niski” (30-40 par), „Beskid Żywiecki” (78-80 par), „Bieszczady” (10-15 par), „Gorce” (10-15 par), „Góry Słonne” (5-10 par), „Pasmo Policy” (11-12 par), „Pieniny” (7-10 par), „Tatry” (35-50 par).

Stan ochrony
Stan ochrony gatunku w regionie biogeograficznym alpejskim należy ocenić jako niezadowalający U1.

Zagrożenia
Największe zagrożenie dla ochrony gatunku stanowi usuwanie z terenów leśnych obumierających i martwych świerków i jodeł, zarówno leżących, jak i stojących, w szczególności starych drzew o dużej pierśnicy.

Program ochrony
Działania ochronne powinny koncentrować się na utrzymaniu odpowiedniej wielkości i jakości płatów siedlisk stanowiących siedlisko gatunku, poprzez pozostawianie na terenach zasiedlonych przez gatunek odpowiedniej ilości i jakości zamierających oraz martwych świerków i jodeł.