Er legte im Regierungssitz in Barcelona den Amtseid ab. An der Zeremonie nahmen keine Vertreter der Zentralregierung aus Madrid teil, wie das spanische Fernsehen berichtete.
Torra war am Montag mit knapper Mehrheit gewählt worden, nachdem vier vorangegangene Versuche einer Regierungsbildung an den Justizproblemen der vorgeschlagenen Kandidaten gescheitert waren. Der neue Regionalchef ist zwar juristisch unbelastet, in Madrid aber trotzdem umstritten.
Torra hat bereits angekündigt, die Abspaltung Kataloniens von Spanien weiter vorantreiben zu wollen. Zudem ist er ein enger Vertrauter des abgesetzten und ins Ausland geflohenen Ex-Regionalpräsidenten Carles Puigdemont.
Mit seinem Amtsantritt endet laut Verfassung zwar automatisch die Zwangsverwaltung, unter die Katalonien im Herbst gestellt worden war - jedoch hat Mariano Rajoy bereits angekündigt, den Verfassungsartikel 155 erneut anzuwenden, sollte sich Torras Regierung nicht an die Gesetze halten.
dpa/est