Zur Kriminaldirektion Trier gehören die Zentrale Kriminalinspektion und die beiden Kriminalinspektionen Trier und Idar-Oberstein.

Die Zentrale Kriminalinspektion mit Sitz in Trier ist für die Bearbeitung von Straftaten der Schwer- und Schwerstkriminalität im gesamten Zuständigkeitsbereich des Polizeipräsidiums Trier zuständig. Die regionalen Kriminalinspektionen sind für die Sachbearbeitung von Kriminaldelikten der mittleren bis schweren Kriminalität zuständig. Die örtliche Zuständigkeit dieser Dienststellen ist nach kiminalgeographischen Aspekten geregelt. 

Die Kriminalinspektion Trier ist örtlich zuständig für die Stadt Trier, die Verbandsgemeinden Hermeskeil, Kell am See, Konz, Ruwer, Saarburg, Schweich an der römischen Weinstraße, Trier-Land und die Gemeinden Malborn- Thiergarten und Dhronecken der Verbandsgemeinde Thalfang. Die Kriminalinspektion Idar-Oberstein ist örtlich zuständig für die Stadt Idar-Oberstein, die Verbandsgemeinden Baumholder, Birkenfeld, Gutsbezirk Baumholder, Herrstein (ohne die Gemeinden Bergen, Berschweiler bei Kirn, Sonnschied, Griebelschied und Schmidthachenbach), Rhaunen und Thalfang (ohne die Gemeinden Malborn- Thiergarten und Dhronecken), die Gemeinde Morbach und die Gemeinden Kleinich und Hochscheid der Verbandsgemeinde Bernkastel-Kues. 

Durch die gemeinsame Grenze von 189 Kilometern mit dem Großherzogtum Luxemburg und dem Königreich Belgien sowie den Bundesländern Nordrhein-Westfalen und dem Saarland erhält der Polizeibezirk eine besondere Prägung.