Численность населения Городского округа Южно-Сахалинск на начало 2011 года по данным переписи населения 2010 года составила 189 тысяч человек. На городское население приходится 181,65 тыс. человек или 96,4%, сельское население составляет 7,25 тыс. человек или 3,6%. Последнее относится к сельскому достаточно условно, исходя из факта проживания в сельских поселениях, входящих в состав муниципального образования ГО Южно-Сахалинск.
По данным областного управления статистики до 2010 года в городской черте г. Южно-Сахалинска проживало менее 175 тыс. человек. При этом, с 2002 года - года последней переписи - фиксировалась устойчивая отрицательная динамика численности. Численность населения по официальным данным и принятым методикам учета управления статистики сократилась за период 2002 - 2010 годов от 182,4 до 174,7 тысяч человек. Результаты переписи населения 2010 года позволили скорректировать демографические данные. Реальная численность населения города составила на начало 2011 года 181,65 тыс. человек, общая численность городского округа - 189 тыс. человек. Общая численность сельского населения составила 7535 человека.