Trondheim len var en administrativ enhet (len) i Norge, med Nidaros, senere kallt Trondhjem som administrasjonsby.

I 1308 ble den gamle ordningen med lendmann fra kongens hird avskaffet, og fylkesinndelingen i Norge ble erstattet av en sysselinndeling. I senmiddelalderen og i unionstiden med Danmark frem til 1660 ble sysselordningen gradvis avløst av et system med len.

Fra 1503 ble Norge inndelt i fire slottslen eller hovedlen:

Trondheim hovedlen omfattet opprinnelig Nord-Norge, men dette ble lagt under Bergenhus på midten av 1540-årene, slik at omkring 1560 omfattet følgende underlen:

Hovedlenet omfattet dagens Sør- og Nord-Trøndelag, samt Nordmøre.

Etter reformasjonen i 1537 inntok danske lensherrene Erkebispegården og hadde den som hovedsete de nærmeste 150 årene, og vanlig skrivemåte ble Trondhjems len.

Trondheim len var svensk 1658-1660. Guvernør i denne perioden var Claes Nilsson Stiernsköld.

I 1662 falt lensordningen bort og Trondheim hovedlen ble avløst av Trondhjems stiftamt.