Das County liegt im äußersten Nordosten von Minnesota. Es wird im Norden vom Pigeon River begrenzt, der die Grenze zu Kanada bildet. Im Südosten grenzt das County an den Lake Superior, einen der fünf Großen Seen. Es hat eine Fläche von 8650 Quadratkilometern, wovon 4893 Quadratkilometer Wasserfläche sind.
Das Cook County wurde am 3. November 1874 aus Teilen des Lake Countys gebildet. Benannt wurde es nach Michael Cook, einem Major im Amerikanischen Bürgerkrieg.
Nach der Volkszählung im Jahr 2010 lebten im Cook County 5176 Menschen in 2627 Haushalten. Die Bevölkerungsdichte betrug 1,4 Einwohner pro Quadratkilometer. In den 2627 Haushalten lebten statistisch je 1,95 Personen.
Ethnisch betrachtet setzte sich die Bevölkerung zusammen aus 88,1 Prozent Weißen, 0,5 Prozent Afroamerikanern, 8,5 Prozent amerikanischen Ureinwohnern, 0,6 Prozent Asiaten, 0,1 Prozent Polynesiern sowie aus anderen ethnischen Gruppen; 2,2 Prozent stammten von zwei oder mehr Ethnien ab. Unabhängig von der ethnischen Zugehörigkeit waren 1,2 Prozent der Bevölkerung spanischer oder lateinamerikanischer Abstammung.
16,9 Prozent der Bevölkerung waren unter 18 Jahre alt, 61,7 Prozent waren zwischen 18 und 64 und 21,4 Prozent waren 65 Jahre oder älter. 50,5 Prozent der Bevölkerung war weiblich.
Das jährliche Durchschnittseinkommen eines Haushalts lag bei 49.496 USD. Das Pro-Kopf-Einkommen betrug 30.501 USD. 9,1 Prozent der Einwohner lebten unterhalb der Armutsgrenze.[7]