בעיר מתגוררים (נכון ל-31 בדצמבר2012) 414,600 תושבים, ומספר התושבים לקמ"ר היה 8,009.2 איש. באותה עת התגוררו במחוז תל אביב 1,318,300 איש, ואוכלוסיית המטרופולין מנתה 3,464,100 נפש. בעיר בולטת תופעת היוממות הגדולה בישראל - כ-64% מהעובדים בתל אביב גרים מחוצה לה.