Năm 1971 thời Việt Nam Cộng hòa tỉnh lỵ Pleiku có 34.867 cư dân.[3] Đến 31-2-2010 thì dân số đạt 214.710 người. Bao gồm 28 dân tộc đang sinh sống; người Kinh chiếm đa số (87,5%), còn lại là các dân tộc khác, chủ yếu là các dân tộc Gia Rai và Ba Na (12,5%). Số người trong độ tuổi lao động khoảng 261.482 người chiếm 57% dân số.

Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên giảm nhanh, đến năm 2008 đạt 1,12%. Kết quả trên đã góp phần tích cực cho công tác xoá đói giảm nghèo, giải quyết việc làm, nâng cao chất lượng cuộc sống cho nhân dân.

Các đồng bào dân tộc thiểu số sinh sống chủ yếu trong các làng như làng Plei Ốp (P. Hoa Lư), Làng Kép (P. Đống Đa), Làng Brúk Ngol (P. Yên Thế), và một số làng khác.Theo kết quả tổng điều tra dân số 2019, toàn đô thị có 254.802 dân số có hộ khẩu thường trú, trong đó thành thị có 191.684 người, nông thôn có trên 63.118 người, có 129.000 nam và 125.265 nữ. Tính cả dân số quy đổi có khoảng 504.984 người.