В стихотворении или в стихотворение, как писать правильно?

А это зависит от общего смысла фразы.

Можно написать и так и так. Оба варианта будут верными при определенных обстоятельствах.

Например, в предложении: "В (его) стихотворении отсутствовала рифма", слово стихотворение стоит предложном падеже единственного числа. Пишем в окончании -ИИ.

А если предложение звучит вот так: "В (свое) стихотворение автор добавил много иностранных слов", слово стихотворение стоит в винительном падеже. В окончании пишем -ИЕ.

Если возникают сомнения, можно свериться с таблицей.