Det meste av berggrunnen i Troms hører til denkaledonske fjellkjeden. De ytre øyene på kysten, i et belte mellom Hinnøya i sør og Vannøya i nord, dessuten et område nærmest svenskegrensen iMålselv ogBardu kommuner, blant annet omkring østre del avAltevatnet, ligger henholdsvis vest og øst for den kaledonske foldesonen. Begge steder finner en bergarter fraprekambrium (grunnfjell) som hovedsakelig består avgranitt oggranodioritt. Denne betydelig eldre berggrunnen i utkanten av foldesonen er i adskillig grad påvirket av den geologiske aktiviteten som skjedde i kaledonsk tid. Senere har ikke minst breenes erosjon gjennom de siste istidene utformet et forrevet landskap med bratte daler eller kløfter mellom spisse tinder. Slike landskapsformer finner en helt ut til de ytre delene av Senja, Kvaløya, Ringvassøya og Vannøya, samt på flere mindre øyer.

Av berggrunnen i Troms utgjør desedimentære bergartene fra den kaledonske foldesonen, opprinnelig avsatt i tidenkambrium–silur (kambrosilur), nær to tredeler av landarealet; dette er en større andel av denne bergartstypen enn i noe annet fylke. Disse bergartene, som dominerer i fylkets fastlandsdel, ble sterkt foldet og omdannet i løpet av den kaledonske fjellkjedefoldingen.

På fastlandet forekommer flere stedermagmatiske bergarter, også fra kaledonsk tid, mestgabbro. Dette gjelder særlig på halvøya mellom Ullsfjorden og Lyngen, der gabbroen utgjør størstedelen av fylkets høyeste områder, de såkalteLyngsalpene. Høyest erJiehkkevárri med 1834 meter over havet. Den harde gabbroen opptrer også i høye, isolerte fjell i fylkets indre del, blant annet iNjunis på 1717 meter over havet i Målselv. Demagmatiske bergartene i den kaledonske foldesonen utgjør samlet knapt sju prosent av landarealet i Troms.

Berggrunnen i Troms inneholder en lang rekkemalmer ogindustrimineraler, men i dag er det forutenskiferen iNordreisa baregrafittforekomstenSkaland på Senja som er i drift. Tidligere har det vært drevet flere malmgruver i fylket:nikkelgruve i Senja (1883–1888),kobber- ogkisgruve iKvænangen (1840–1877) og (1895–1917),jernmalmgruver blant annet på Kveøya iKvæfjord (1902–1914), påBjarkøya (1907–1912) og iSalangen (1909–1912). Jernmalmfunnene forekommer hovedsakelig i fylkets sørlige del, mens det er mestsvovelkis/kobbermalm i nord. Fylket har interessante forekomster avkvartsitt blant annet påDyrøya, der det tidligere har vært drift, og avdolomitt ogkalkstein blant annet i ytre del av Ullsfjorden og iSkånland.

Landformene er varierte. Ytre deler preges av grunnfjellets forrevne landskapsformer, et resultat av sterkiserosjon gjennom istidene. Fjordstrøkene har stedvis også slike landskapsformer, men her består berggrunnen hovedsakelig av magmatiske bergarter i den kaledonske foldesonen. I indre strøk finnes flere lange dalfører med svakt fall, som Bardudalen ogMålselvdalen, som løper sammen ved Bardufoss, samtSkibotndalen ogReisadalen. Fjellviddene i det indre preges av enkelte isolerte, høye fjell dannet av hardere bergarter. Mellom fjordbotnene fører vanligvis relativt laveeid.Strandflaten er best utviklet omkringVågsfjorden vedHarstad og Solbergfjorden innenfor Senja.

Vegetasjonen er sparsom i de ytre delene, der det oseaniske klimaet begrenser veksten. Siden Troms ligger langt mot nord, går grensen forproduktiv skog forholdsvis lavt, men noen dalfører – særlig Målselvdalen – ligger så lavt at arealet er dekket med produktiv barskog. Over disse områdene finnes store arealer med løvskog som også i stor grad er produktive.

Troms har en dramatisktopografi som gir seg utslag i store forskjeller i temperatur og nedbør over korte avstander. På kysten stiger normaltemperaturen fra −2° i kaldeste måned til 12° i varmeste. I indre dalstrøk spenner gjennomsnittlig månedstemperatur fra −9° om vinteren til 14° om sommeren.

Årsnedbøren ligger omkring 750 mm i ytre kyststrøk, stigende til 1000–1500 mm langs kystfjellene. Over skjermede dalstrøk faller det bare 300–600 mm.

• Les mer omklima i Troms.

Det er 21 kommuner i Troms. Tromsø kommune har høyest folketall (46 % av innbyggerne i fylket), Nordreisa har størst landareal (13 % av arealet i fylket).

EtterSSBs definisjon er 43 tettsteder i Troms. 72 prosent av innbyggerne i fylket bor i et av disse tettstedene.

Dei ti største tettstedene er:

Fisket betyr mye for økonomien, dels i yrkeskombinasjon med jordbruk, dels som leverandør av råvarer til industrien og som mottaker av varer og tjenester fra industri- ogservicenæringene. Troms er det fylket der fiske relativt sett betyr mest som attåtnæring. Fylkets fiskere deltar i de fleste større fiskeriene, for eksempel langsLofoten ogVesterålen, og på bankene utenfor Troms og Finnmark.

Troms er viktigere som ilandføringsfylke for fisk og skalldyr enn som hjemstedsfylke for fiskeflåten. Dette illustreres ved av båtene hjemmehørende i fylket i 2015 ilandførte fangster til en førstehåndsverdi av 1744 millioner kroner, mens fylkets havner mottok fangster til førstehåndsverdi av 4527 millioner kroner. Det siste utgjør 23 prosent av verdien for landet som helhet. Av fangstene ilandført i Troms utgjørtorsk og lignende arter 66 prosent ogskalldyr 22 prosent av verdien.

Blant alle fylkene hadde Troms den høyeste verdien av ilandbrakte fangster per 2017. Flere fylker har større fangster etter vekt, men mindre andeler av verdifulle fangstslag som torsk ogreker.

I tillegg til fiskeriene ble det slaktetlaks ogørret til en verdi av ni milliarder kroner vedoppdrettsanleggene i Troms i 2017, praktisk talt alt laks. Dette utgjorde 13,9 prosent av tallet på landsbasis. Bare Nordland, Hordaland og Møre og Romsdal hadde større produksjon ioppdrettsnæringen.

Jordbruket i Troms fylke har vært preget av nedgang etter 1945 målt i antall bruk og sysselsatte. I 1959 var det vel 13 000 gårdsbruk i fylket, mens det i 2017 var 892 bruk med over femdekar jordbruksareal. Gjennomsnittlig bruksstørrelse er 269 dekar, mot 244 dekar for landet som helhet.

Relativt mange bønder driver jordbruk kombinert med andre næringer. Den mest vanlige kombinasjonsformen har vært med fiske, men etter hvert har bygg og anlegg og industriarbeid blitt viktigere. Den dominerende driftsformen i jordbruket er grasproduksjon og husdyrhold for melk- eller kjøttproduksjon. Av størst betydning er storfe- og saueholdet, men det er grunn til å merke seg at Troms er det norske fylket som har størstgeitehold. Noe areal brukes til å dyrke poteter, og noen få steder er klimaet egnet for bær- og grønnsakproduksjon. Fire kommuner dominererhagebruket: Tromsø, Harstad, Kvæfjord og Senja. Senja har mest grønnsaker på friland, mens Tromsø og Kvæfjord har størst bærareal.

Skogbruk av noe betydning er begrenset til Målselv, Bardu ogBalsfjord. Disse kommunene hadde 97 prosent av fylkets samlede avvirkning for salg på 6585 kubikkmeter i 2016. Troms hadde den lavesteavvirkningen av landets fylker dette året.

Industrien omfattet per 2015 seks prosent av arbeidsplassene i Troms, 15 prosent inkludert bygge- og anleggsvirksomhet og kraft- og vannforsyning/renovasjon. Tallene for landet som helhet var 10 og 19 prosent. Bare Finnmark har i absolutte tall færre sysselsatte i industrien, og kun Oslo har en lavere andel av arbeidsplassene i denne næringen.

Industrien i Troms er sterkt råvareorientert og i første rekke basert på råvarer fra primærnæringene. På denne bakgrunnen ernæringsmiddelindustri, i vesentlig grad fiskeindustri, fylkets viktigste industribransje. Denne stod per 2016 for 52 prosent av industrisysselsettingen. I tillegg til Tromsø og Harstad er Senja, Skjervøy og Karlsøy de viktigste kommunene for fiskeindustrien. For øvrig har Målselv en betydelig sysselsetting i næringsmiddelindustrien; påAndslimoen ligger slakteriet Nortura Målselv.

En annen viktig industribransje er verkstedindustrien, som i 2016 hadde 23 prosent av industrisysselsettingen. Denne bransjen omfatter særlig virksomheter som installerer/reparerer maskiner og bygger/vedlikeholder fartøyer, likeledes noemetallvareindustri. Verkstedindustrien er i stor grad lokalisert til Tromsø og Harstad.

Av annen industri merkes primært metallproduksjon, derFinnfjord Smelteverk AS (ferrosilisium) i Finnsnes er den viktigste bedriften. Det finnes også trelast- og trevareindustri med blant annet produksjon av sponplater og ferdighus iSørreisa. Den viktigste bergverksbedriften erSkaland Grafitverk på Senja.

I 1980 startetleteboring etterpetroleum utenfor Troms fylke, og Harstad er sammen medHammerfest de viktigste basene for petroleumsaktiviteten i Nord-Norge.

Servicenæringene har vært i sterk vekst etter 1945. De er i stor grad konsentrert til byer og tettsteder. De største handels- og servicesentrene er Harstad og Tromsø. Sistnevnte er sentrum for administrasjon, undervisning, kommunikasjoner, helsestell og annen offentlig og privat tjenesteyting i fylket, i atskillig grad også for hele eller deler avNord-Norge.

I Troms ligger en rekke avdelinger avForsvaret, blant annet i Harstad, men særlig iBardu ogMålselv kommuner. Dessuten har Forsvaret adskillig virksomhet iSørreisa; her utgjør forsvarets virksomhet en vesentlig del av sysselsettingen i kommunen.

Turisttrafikken i Troms er økende. Hoteller og lignende overnattingssteder hadde i 2017 i alt 1,13 millioner gjestedøgn, fem prosent av tallene for hele landet. Dertil hadde campingplassene i fylket dette året 195 900 gjestedøgn, 2,7 prosent av tallet på landsbasis.

Blant severdighetene i Troms må først og fremst nevnes den vakre og svært varierte naturen, som representerer nesten alle norske landskapstyper samlet innenfor et relativt begrenset geografisk område. Her finner en dramatisk kystnatur med storhavet rett utenfor, klassisk norsk fjordnatur med høye, til dels bredekte fjell tett innpå og brede jordbruksbygder og vide skogtrakter som stedvis kan minne om Østlandet. Innover mot grensen til Sverige og Finland finner en fjellvidder med enkeltstående fjelltopper. Man kan opplevemidnattssolen om sommeren, og det er etter hvert blitt en økende interesse fornordlyset om vinteren.

Den nære beliggenheten til Finland gir mange turister derfra. Troms har atskillig gjennomgangstrafikk, både av biler og avHurtigruten. Blant bilturistene på vei til Finnmark merkes trafikken tilNordkapp,Kirkenes og grensen mot Russland, blant annet for å starte eller avslutte en tur med Hurtigruten. Også mer spesielle opplevelser som hvalsafarier, hundesledeturer, samiske opplevelser, elvebåtturer med videre er blitt viktige elementer for turismen i Troms, dessuten besøk inasjonalparker.