K 31. 12. 2021 žilo v Olomouci 99 496 obyvatel, což představuje 42,6 % obyvatel okresu Olomouc. Od 90. let 20 století docházelo ve městě k celkovému poklesu počtu obyvatel. A to až na malé výjimky do roku 2013, kdy začalo docházet k jeho nárůstu. V roce 2015 se počet obyvatel dostal opět nad hranici 100 000 obyvatel, kde se pohyboval následujících 6 let, a to až do roku 2021. V rámci všech sídel České republiky se Olomouc v počtu obyvatel řadí na 6. místo. Stejně jako v celé republice, i zde populace stárne a zvyšuje se průměrný věk.