Vallal on tihedad koostöösidemed Saksamaa Geltingi AMT-iga ja Soome Jyväskylä liitomavalitsusega. Geltingi ja Tartu valla noorte koostöös on asutatud GETA nimeline klubi. Välispartneritega on koostöö peamiselt seotud kultuurialaselt (sh vastastikused lasterühmade vahetused). Jyväskylä vahendusel on saadud tööstuse arendamise, planeeringualaseid, omavalitsuse töö korraldamise alaseid jt. kogemusi.

Vald on ainuosanikuks valla arendusprojektidega tegelevas Raadi Arendus OÜ-s ja valla kommunaalmajandusega tegelevas Tartu Valla Kommunaal OÜ-s. Tartu vald on asutajaks mitmele arendusteemadega tegelevale sihtasutusele: Raadi SA, Vooremaa Looduskeskus SA, Saadjärve SA, Tartumaa Jäätmearendus SA.

Tartu maakonna ja Eesti teiste omavalitsustega teeb vald koostööd läbi vastavate liitude (Tartumaa Omavalitsuste Liit, Eesti Maaomavalitsuste Liit). Tartumaal on üheskoos teiste omavalitsustega asutatud SA Tartumaa Turism, Tartumaa Arendusselts ja Tartu Maaspordiliit.