W skład powiatu w 1999 roku weszły obszary gminy Czernikowo, wówczas stanowiącej część powiatu lipnowskiego. Z drugiej strony, zachodnia część ówczesnej gminy Lubicz oraz skrawki gminy Wielka Nieszawka zostały w 1976 roku włączone w granice ToruniaRozporządzenie Ministra Administracji, Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 24 czerwca 1976 r. w sprawie zmiany granic niektórych miast w województwach: bielskim, jeleniogórskim, kaliskim, płockim i toruńskim ()..
Z powiatem toruńskim graniczą jednostki: powiaty chełmiński i wąbrzeski od północy, powiat golubsko-dobrzyński od północnego zachodu, powiat lipnowski od południowego wschodu, powiaty aleksandrowski i inowrocławski od południa, powiat bydgoski oraz miasto na prawach powiatu Bydgoszcz od zachodu.
Dodatkowo, na terenie powiatu enklawę stanowi miasto na prawach powiatu Toruń.
W skład powiatu wchodzi 9 gmin: 1 miejska oraz 8 wiejskich. Na jego terenie położone jest jedno miasto – ChełmżaRozporządzenie Rady Ministrów z dnia 15 grudnia 1998 r.