Межа з Житомирським повітом починалась від Случа, північніше Звягеля, проходила по лінії Ємільчине — Коростень межиріччями Уборті та Ужа. Західний кордон проходив по річці Случ, північний — по річках Уборть, Словечна та Жолонь[1].
Внаслідок Другого поділу Речі Посполитої, 13 квітня 1793 року повіт увійшов до складу новоствореного Заславського намісництва, перейменованого 1 травня 1795 року на Волинське намісництво. 29 серпня 1797 року, згідно з царським указом, повіт увійшов до складу створеної роком раніше Волинської губернії.
У 1809 році частину Овруцького повіту було передано до складу Житомирського повіту; межа між повітами пересунулась від лінії Пулини — Черняхів на північ, до Ушомира.
1921 року було утворено Коростенський повіт. До його складу увійшли 2 волості Житомирського повіту, а також 7 волостей Овруцького повіту (Білокоровицька, Коростенська, Лугинська, Норинська, Олевська, Татарновицька, Юрівська) — уся південна та західна частини. Кисорицька волость відійшла до складу Польщі.
У складі Овруцького повіту залишилися місто Овруч, Базарська, Велико-Фосенська, Гладковицька, Народицька, Нововороб'ївська, Покалівська, Словечанська та Христинівська волості.
Нині більша частина колишнього повіту — у складі Житомирської області, менша (колишня Кисорицька та частини Олевської і Юрівської волостей) — у складі Рівненської області, колишні села Олексіївка та Становище (нині частина смт Вільча) — у складі Київської області.