Ekologia i zachowanie Trznadle popielate gniazdują na suchych pagórkowatych terenach z porozrzucanymi kamieniami i krzewami. Zimują na otwartych terenach i nadmorskich nizinach oraz u podnóża górzystych półpustyń i pustyń, które z rzadka porastają trawy i inna roślinność. Są to również obrzeża upraw, jednak uprawiane ziemie są użytkowane mało intensywnie. Wymienione obszary poprzeplatane są niższą roślinnością – mchami, paprociami, trawami czy roślinami zielnymi, obejmują również nieco drzew i zadrzewień, prawdopodobnie dostarczających nasion jako głównego pokarmu. Zimowiska położone są na wysokości 1220–2200 m n.p.m.
Trznadle popielate żerują na ziemi. Podczas wędrówek łączą się w luźne grupy z trznadlami modrogłowymi i ortolanami. Poza tym przebywają samotnie lub w niewielkich grupach rodzinnych złożonych z 4–5 osobników. Rzadko zbierają się w 10, czy nawet 40 osobników – tak liczną grupę obserwowano raz w Izraelu. Na zimowiskach chętnie dołączają do innych gatunków, jak trznadle innych gatunków, kulczyki Serinus i wróble skalne (Petronia petronia). Głosy trznadli popielatych przypominają głosy trznadli skalnych i modrogłowych. Odzywają się zgrzytliwym ostrym „tszirp”, pełnym „cziulp” lub krótszym „cziu”, często wydawanym naprzemiennie i w nieco zmienionej wersji.