Obi Irmağı havzasının orta kesiminde yer alır. Alçak düzlüklerden oluşan bölge toprakları yalnızca yönetim merkezi Tomsk'un yakınlarında biraz yükselir. Bölge hemen tümüyle tayga ya da iğneyapraklı ormanlarla kaplıdır. Sert kara iklimi ve bataklıklar tarımı engellediğinden ekili alanlar bölge topraklarının küçük bir kısmını oluşturur ve büyük bölümü güneydoğuda yer alır.
Batı Sibirya'daki orman kaynaklarının % 20'sine sahip olan Tomsk Oblastı, bu özelliğinden dolayı, büyük kesiminde temel ekonomik uğraş keresteciliktir. 1980'lerin başlarında bölgede petrol ve doğalgaz çıkarılmaya başlanmıştır. Aynı zamanda gelişmiş bir sanayiye sahip olan Tomsk'un gsmh'sının yarısından fazlası sanayi üretiminden sağlanır, Tarım ve inşaat sektörleri toplam üretimde daha az paya sahiptir. Tomsk'un en büyük ihraç ürünleri petrol, metanol ile makine ve ekipmanlarıdır. Bölgede 6 devlet üniversitesi ile 47 araştırma enstitüsü bulunmaktadır.