Hiiu vald moodustati 30. oktoober 2013 Kärdla linna ja Kõrgessaare valla ühinemisel.
Vald paikneb Hiiumaa põhja- ning lääneosas ja piirneb meritsi Eesti Vabariigi riigipiiriga, Tareste lahega, maismaal Pühalepa, Käina ja Emmaste vallaga. Rannajoone pikkus moodustab poole valla piirist. Valla territooriumi pindala on 384 ruutkilomeetrit, mis moodustab 38,45% Hiiu maakonna territooriumist.
Vallas asub maakonnakeskus Kärdla linn, Kõrgessaare alevik ning 58 küla. Külapiirkondadest on tihedamalt on asustatud Kõrgessaare, Lauka, Kalana ja Luidja piirkond, hõredamalt Kõpu ja Tahkuna poolsaar ning Hüti- Leigri piirkond.