Cơ cấu của Thanh tra tỉnh Thanh Hóa gồm Văn phòng; Phòng Nghiệp vụ 1;  Phòng Nghiệp vụ 2; Phòng Nghiệp vụ 3; Phòng Nghiệp vụ 4; Phòng Nghiệp vụ 5.

Văn phòng có Chánh Văn phòng, Phó Chánh Văn phòng; phòng nghiệp vụ có Trưởng phòng, Phó Trưởng phòng; số lượng Phó Chánh Văn phòng, Phó Trưởng phòng thực hiện theo quy định.

Việc bổ nhiệm, miễn nhiệm người đứng đầu, cấp phó của người đứng đầu các cơ quan, đơn vị thuộc Thanh tra tỉnh do Chánh Thanh tra tỉnh quyết định theo quy định của Đảng, của pháp luật và quy định hiện hành của UBND tỉnh Thanh Hóa.

Sau khi Chính phủ và các bộ chuyên ngành có quy định về chức năng, nhiệm vụ, tổ chức các cơ quan chuyên môn thuộc UBND tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương, Thanh tra tỉnh thực hiện rà soát, đề nghị điều chỉnh, bổ sung cho phù hợp với các quy định.