托木斯克州北邻秋明州，西接鄂木斯克州，南邻西伯利亚州和克麦罗沃州，东接克拉斯诺亚尔斯克州。面积约320000平方公里，为俄罗斯的最大州之一。

托木斯克州境内自然资源极为丰富，有铁、钛、铬、镍、金、银和白金、铝、锌、汞、锑及其它稀有金属等金属矿产资源，也有天然气、石油、泥煤、褐煤、粘土、沙、砾石等非金属矿产资源；既有樟松、落叶松、红松、冷杉、云杉以及白桦等森林资源，又有食用、药用植物及蘑菇等植物资源，此外，托木斯克州的水利资源也非常丰富。

托木斯克州境内从东北——西北对各河流间的洼地都进行勘探测量，矿产资源丰富，有铁、有色金属以及天然气、石油、泥煤、褐煤、粘土、沙、砾石等资源。托木斯克州位于西西伯利亚铁矿区，目前已发现了4个铁矿区—巴克柴尔、科尔帕舍沃、帕拉别里和帕尔比克。巴克柴尔矿产地估计其储藏量达1100亿吨—1200亿吨。有色金属钛分布在图卡斯克和革奥尔基夫斯克。在州境内还发现了铬、镍、金、银和白金，在州南部发现了有色金属铝、锌、汞、锑及其它稀有金属。

托木斯克州是国家森林资源最丰富的地区之一，其森林面积２９２０万公顷，木材储量为２６０亿立方米，相当于芬兰全国的储量, 森林覆盖率约达54%，占全俄木材储量的6%。托木斯克州的森林主要是针叶林和阔叶林。针叶林占森林面积的57%，针叶林分浅针叶林（樟松和落叶松）和深色针叶林（红松、冷杉、云杉）。浅针叶林中大部分为樟松，它分布于亚历山大区、特姆河、革席河、秋勒河和瓦体甘河流域。此地森林密集，阳光都很难射入。深色的针叶林与茂密的草丛灌木被称作为密林森林。阔叶林分布于秋勒河左岸的各岛屿上，它们占森林覆盖面的43%，最常见的是白桦。

托木斯克州位于巨大的西西伯利亚自流水流域，水资源丰富, 州内有600多条河，总长度超过4万多公里。托木斯克是西伯利亚最大的水源地之一，已勘探出了含溴、碘、氧化硫的矿泉水。在流域的深层（100多米）就是温泉源。在扎瓦尔扎诺村发现了矿泉水源。在柴热姆托村有著名的疗养水源。大量的淡水都集中在州的河流、湖泊和沼泽中。所有的河流春天泛滥，流入鄂毕河流域。鄂毕河是全国最大的河流之一。鄂毕河是由卡通河和北河两条河汇流而成，它们发源于阿尔泰山。鄂毕河总长3650公里，流域面积为280万平方公里。在托木斯克州境内为1065公里。州内有95000多个淡水湖，大多数的湖泊小于1平方公里，位于沼泽处，难以通行。最大的湖——和平湖，面积为18.3平方公里。

托木斯克州是根据1944年8月13日前苏联上议院主席团命令而成立的，目前托木斯克州分为16行政区，分别是：亚历山德罗夫斯克区、阿西诺夫斯克区、巴克柴尔区、柴伊翁斯克区、卡尔力索克区、科尔帕舍夫区、科热夫尼果夫斯克区、克里沃伸伊斯克区、莫尔柴诺夫斯克区、巴拉别里斯克区、五一区、伸加尔斯克区、捷古里切茨克区、托木斯克区、上涅革茨克区、兹梁斯克区。

2003年托木斯克州共有人口1,032,400人，分布在28个居民点。分别是：阿拉泰耶沃、阿里米亚科沃、阿翁加、阿尼基诺、巴沙翁塔卡、布尔娜伸沃、持·伊巴托沃、卡翁基卡、革茨科耶、科拉罗沃、科尔帕舍沃、小布罗托波波沃、米列斯科耶、娜里姆、布罗尔瓦、布罗托波波沃、里巴罗沃、索伊斯帕沃、萨哈林卡、斯莫尔库罗夫卡、斯帕索雅斯科耶、斯塔里查、斯捷帕诺夫卡、斯特列热沃伊、斯特列日诺耶、苏伊卡、苏尔扎特、乌尔达姆。

托木斯克州的传统经济活动就是从事资源开采（木材、石油、渔业、狩猎），农业在州的经济中占的比重不大并集中在南部，工业生产集中在托木斯克和谢维尔斯克。

化学、石油化工业、机械制造、石油开采和木材企业在州经济中占有特别的位置。化学和石油化工业的发展与西伯利亚化学联合体（谢维尔斯克）和托木斯克石油化学联合体是紧密相连的。机械制造业专门生产各种电动机、电缆、电线、电灯、压力计、轴承、金属切割工具、医疗器械及其它产品。石油开采、木材及木材加工业几乎遍及整个托木斯克州。

托木斯克州因其处于不利耕作的地区，所以它主要从事肉、奶生产和温室蔬菜种植。全州农用耕地共137.3万公顷。粮食耕作主要集中在南部，能保证州里的一半需求，同时生产一些土豆、蔬菜。畜牧业占农业产品的70%，托木斯克市周围集中了肉、蛋、暖棚生产的各企业。

托木斯克州交通不发达，与主干线联接不畅。州公路总长4500公里，平均1000平方公里有14.2公里（居俄联邦的63位），很多的居民点只能是空运。

州内有8个机场：托木斯克、科尔帕舍沃夫斯克、斯特列热夫斯克、亚历山大、卡尔加索克、别罗雅尔斯克、革得罗夫斯克、帕拉别里斯克。

州内的货运主要是河运和汽运。河运是州里所有运输方式中最古老的一种，目前河运是州里主要运输方式。托木斯克州的主要交通干线是鄂毕河和其它支流托米河、秋勒河、革席河、瓦体甘河、巴拉巴河。

铁路运输方面有唯一的一条铁路线：“白亚尔——托木斯克——塔尹卡”与西伯利亚主干铁路相连。全州的中心主线与托木斯克相连。在南边是公路与之相连。管道运输方式在州里具有重大意义，它满足了在州内开采石油、天然气的运送问题。石油管道和天然气管道横穿托木斯克州。