İl merkezinin 58 km. kuzeyinde bulunan ilçe merkezi, deniz seviyesinde 1450 metre yükseklikte kurulmuştur. Doğusunda Narman ve Oltu, batısında İspir, kuzeyinde Uzundere, güneyinde Pasinler ve Erzurum merkez ilçe bulunmaktadır.
İlçe halkanın en önemli geçim kaynağı tarım ve hayvancılıktır. İlçe merkezinin de içinde bulunduğu Tortum Çayı Vadisi hariç, arazi dağlıktır. Bu vadi boyunca sebze ve meyve bahçeleri bulunmaktadır. Kullanılabilir arazinin az ve verimsiz olması, halkı göçe ye gurbetçiliğe zorlamıştır.
Önemli bir geçit noktasında bulunan Tortum'da karakol vazifesi gören çok sayıda kale ve gözetleme kuleleri bulunmaktadır. Tortum kalesi Nihağ kalesi, Kireçli Köprü ve Parsor kalıntıları ilçedeki en önemli tarihi kalıntılardır.
2000 Genel Nüfus Sayım sonuçlarına göre ilçenin toplam nüfusu 45.155 kişidir.