Das County liegt im mittleren Südwesten von Minnesota, ist im Süden etwa 45 km von Iowa und im Westen etwa 70 km von South Dakota entfernt. Es hat eine Fläche von 1681 Quadratkilometern, wovon 23 Quadratkilometer Wasserfläche sind.
Im äußersten Nordosten hat das County Anteil am Cottonwood River, einem Nebenfluss des in den Mississippi mündenden Minnesota River. Durch den Süden des Cottonwood County fließt in einem Bogen der Des Moines River, der in Iowa ebenfalls in den Mississippi mündet.
An das Cottonwood County grenzen folgende Nachbarcountys:
Das Cottonwood County wurde am 23. Mai 1857 aus Teilen des Brown County gebildet. Benannt wurde es nach dem Cottonwood River, der durch den Nordosten des Countys fließt.
Nach der Volkszählung im Jahr 2010 lebten im Cottonwood County 11.687 Menschen in 4861 Haushalten. Die Bevölkerungsdichte betrug 7 Einwohner pro Quadratkilometer. In den 4861 Haushalten lebten statistisch je 2,33 Personen.
Ethnisch betrachtet setzte sich die Bevölkerung zusammen aus 94,6 Prozent Weißen, 0,9 Prozent Afroamerikanern, 0,3 Prozent amerikanischen Ureinwohnern, 2,8 Prozent Asiaten, 0,2 Prozent Polynesiern sowie aus anderen ethnischen Gruppen; 1,3 Prozent stammten von zwei oder mehr Ethnien ab. Unabhängig von der ethnischen Zugehörigkeit waren 6,6 Prozent der Bevölkerung spanischer oder lateinamerikanischer Abstammung.
23,7 Prozent der Bevölkerung waren unter 18 Jahre alt, 54,9 Prozent waren zwischen 18 und 64 und 21,4 Prozent waren 65 Jahre oder älter. 50,7 Prozent der Bevölkerung war weiblich.
Das jährliche Durchschnittseinkommen eines Haushalts lag bei 43.111 USD. Das Pro-Kopf-Einkommen betrug 22.028 USD. 11,7 Prozent der Einwohner lebten unterhalb der Armutsgrenze.[8]