Eine eindeutige Abgrenzung des Niederrheingebietes existiert nicht denn der Niederrhein bildete weder historisch, geologisch, politisch oder kulturell eine kontinuierliche Einheit. Gelegentlich wird gesagt, er definiere sich vornehmlich aus dem, was er nicht ist: Er ist nicht Niederlande, nicht Westfalen, nicht Bergisches Land und nicht Eifel samt Vorgebirge. Teile des Niederrheins überlagern sich zudem mit dem Ruhrgebiet, das jedoch nicht zu den historischen Landschaften zählt.
Zum Niederrhein im engeren Sinne werden der Kreis Kleve, Isselburg, der Kreis Wesel, Oberhausen (ohne das westfälische Osterfeld), Duisburg, Krefeld, der Kreis Viersen, der Kreis Heinsberg, Mönchengladbach und der Rhein-Kreis Neuss gezählt. Damit entspricht er dem größten Teil der ehemaligen Landesherrlichkeiten Herzogtum Kleve, der Grafschaft Moers sowie dem ursprünglich maasländischen Quartier Roermond des Herzogtums Geldern und dem nördlichen, linksrheinischen Teil des Kurfürstentums Köln. Vor Gründung der preußischen Rheinprovinz zählten diese Gebiete größtenteils zur Provinz Jülich-Kleve-Berg, während als Provinz Großherzogtum Niederrhein stattdessen Gebiete am heutigen Mittelrhein und in der Pfalz zusammengefasst wurden.
Düsseldorf, die rheinnahen Teile des Kreises Mettmann und Teile von Leverkusen, die zum historischen Herzogtum Berg gehörten, werden hingegen nur im weiteren Sinne dem Niederrhein zugerechnet. Sie verstehen sich zumeist als Bestandteil des (Gesamt-)Rheinlandes.
Linksrheinisch reicht der Niederrhein im weiteren Sinne bis ungefähr zur Linie Heinsberg, Erkelenz, Grevenbroich, Dormagen, rechtsrheinisch bis Monheim und den nördlichen Stadtteilen Leverkusens. Diese Linie entspricht auch der Verbreitung der niederrheinischen Bierspezialität Alt. Im südlich davon gelegenen Rheinland wird hingegen eher Kölsch getrunken.
In einer physisch-geografischen Definition reicht der Niederrhein sogar bis zum Südrand der auch als Niederrheinische Bucht bezeichneten Kölner Bucht und bezieht damit große Teile des zentralen Rheinlandes inklusive Köln und Aachen mit ein, die im allgemeinen Sprachgebrauch nicht zum Niederrhein zählen.
Während es folglich keinen Oberen Niederrhein gibt, werden die Kreise Viersen, Heinsberg und Neuss sowie Mönchengladbach und Krefeld zum Mittleren Niederrhein zusammengefasst und die Kreise Wesel und Kleve als Unterer Niederrhein bezeichnet. Diese Einteilung folgen in etwa auch die beiden Industrie- und Handelskammern am Niederrhein: der Niederrheinischen IHK Duisburg-Wesel-Kleve in Duisburg (die sich auch als Region NiederRhein bezeichnet) und die IHK Mittlerer Niederrhein in Krefeld.
Zur touristischen Vermarktung haben die Kreise Kleve, Viersen und Wesel sowie die Stadt Krefeld die Niederrhein Tourismus GmbH gegründet. Zum Verein Kulturraum Niederrhein zählen die Kreise Kleve, Neuss, Viersen und Wesel und die Städte Düsseldorf, Duisburg, Krefeld und Mönchengladbach. Zur Region Düsseldorf/Mittlerer Niederrhein haben sich die Kreise Mettmann, Neuss und Viersen sowie die Städte Düsseldorf, Krefeld und Mönchengladbach zusammengeschlossen. Der Niederrhein bildet auch den deutschen Teil des Arbeitsgebietes zweier Europaregionen: der Euregio Rhein-Waal und der Euregio Rhein-Maas-Nord.
Auch der Regierungsbezirk Düsseldorf wird gelegentlich herangezogen, um den wenig zielführenden Versuch zu unternehmen, die niederrheinischen Grenzen zu definieren. Der Regierungsbezirk umfasst auch sämtliche rheinischen Ruhrgebietsstädte inklusive Mülheim an der Ruhr und Essen, jedoch auch das zweifelsohne nicht zum Niederrhein gehörende bergische und niederbergische Land.