Troms grenser i sør til Nordland fylke og i øst mot Finnmark, og fylket danner den midtre delen av Nord-Norge. Troms er det eneste fylket i Norge som både grenser mot Sverige og Finland, henholdsvis Norrbotten og Lappland. Treriksrøysa, Sveriges nordligste punkt, deles med Troms fylke. En del av Háldi, Finlands høyeste fjell, ligger i Troms.