Bydgoszcz jest jednym z większych miast Polski. W I Rzeczypospolitej zaliczana do miast średnich, zupełnie wyludniona wskutek wojen północnych, odrodziła się ponownie w XIX wieku. Wskutek industrializacji w II połowie tego wieku stała się dużym ośrodkiem. W 1938 roku plasowała się na 8. miejscu pod względem liczby ludności wśród miast II RP^[1]. Według danych z 31 grudnia 2023 roku opublikowanych przez Główny Urząd Statystyczny Bydgoszcz liczyła 326 434 mieszkańców.

Osada zwana Bydgoszczą istniała w 1038 r. W 1346 r. w miejscu zniszczonego grodu Kazimierz Wielki zbudował zamek, a osadzie nadał prawa miejskie. W XVI wieku zaludnienie Bydgoszczy wraz z trzema przedmieściami szacuje się na 5 tys. osób^[2]. Pod względem narodowościowym ogromną większość mieszkańców stanowili Polacy. W XVII wieku istniały kolonie Szkotów i Niemców. W XVII wieku wskutek nawrotów zarazy, pożarów i zniszczeń wojennych liczba ludności spadła do 1000, a w 1717 r. zasiedlało je tylko 150 osób^[3]. Tuż przed I rozbiorem w 1772 r. Bydgoszcz liczyła około 700 osób, niemal wyłącznie narodowości polskiej, otoczona jednak była przez około 40 wsi lokowanych na prawie olęderskim, w których spory odsetek mieszkańców stanowili Niemcy^[4].

Po przejściu Bydgoszczy w granice Królestwa Prus (1772 r.) ludność Bydgoszczy zaczęła wzrastać. Wskutek rozwoju gospodarczego (Kanał Bydgoski) i pruskiej kolonizacji urzędniczej, w 1800 r. liczba ludności miasta wynosiła tyle, ile podczas największego rozkwitu w okresie staropolskim – ok. 4,7 tys. – a w połowie XIX wieku sięgała już 11 tys.^[3] W 1851 r. doprowadzenie Pruskiej Kolei Wschodniej do Bydgoszczy rozpoczęło rewolucję przemysłową, która skutkowała gwałtownym przyrostem ludności. Do miasta przybywali robotnicy i pracownicy z okolicznych terenów, a także urzędnicy, przemysłowcy i wojskowi z głębi Niemiec. W latach 1851–1914 Bydgoszcz powiększyła pięciokrotnie swój obszar administracyjny oraz liczbę ludności. Na północ od Brdy powstało Nowe Miasto (Śródmieście), złożone z kwartałów kamienic czynszowych, koszar oraz dzielnic typu miasto-ogród. W tym czasie liczba ludności sięgnęła 58 tys., a razem z przedmieściami przemysłowymi Bydgoszcz liczyła 93 tys., zaliczając się do trzech największych ośrodków zaboru pruskiego^[3]. U progu I wojny światowej większość mieszkańców deklarowała narodowość niemiecką.

Po włączeniu miasta do odrodzonej Polski w 1920 roku miasto wcieliło przedmieścia powiększając ośmiokrotnie swoją powierzchnię. Liczba ludności wzrosła do 88 tys. W dwudziestoleciu międzywojennym Bydgoszcz pod względem liczby ludności znajdowała się na 7. miejscu wśród miast polskich (po Warszawie, Łodzi, Lwowie, Poznaniu, Krakowie i Wilnie). W latach 1920–1922 miasto opuścili masowo Niemcy, po czym ich liczba ustabilizowała się na poziomie ok. 9 tys. osób (6% populacji). Ich miejsce zajęła nowo przybyła ludność, głównie z Wielkopolski i Pomorza, ale również z Kongresówki, Galicji i polskich emigrantów z Niemiec. W latach 30. rodzimi bydgoszczanie stanowili jedynie 30% populacji miasta. Około 32% było przybyszami z Wielkopolski, 13% z Pomorza, a 10% z Kongresówki i Galicji^[5]. Według danych statystycznych w 1939 r. miasto zamieszkiwało 143 100 osób.

W czasie II wojny światowej Niemcy wcielili Bydgoszcz do III Rzeszy w okręgu Gdańsk-Prusy Zachodnie. Mimo zamierzonej całkowitej germanizacji miasta, masowych wysiedleń i represji, do końca wojny ludność deklarująca się jako Polacy przekraczała 40 tys. osób^[6].

W 1945 roku miasto liczyło 146 tysięcy mieszkańców, w tym około 28% Niemców. Po roku Niemców pozostało już tylko 633, a ludność miasta liczyła 135 tysięcy osób^[3]. Przeprowadzony po 10 latach spis wykazał 202 tysięcy, a w 1965 roku do 256 tysięcy osób. Przyrost był efektem rozwoju przemysłu, dodatniego przyrostu naturalnego i migracji, rozrostu terytorialnego oraz rozwoju nowych osiedli mieszkaniowych. Do miasta przybywała ludność z regionu Kujaw, Pomorza, Wielkopolski oraz z głębi kraju.

W 1973 roku przyłączono Fordon nad Wisłą liczący około 8 tys. mieszkańców. W latach 1956–1990 zbudowano od podstaw duże osiedla mieszkaniowe na górnym tarasie miasta (Błonie, Szwederowo Południe, Szwederowo Północ, Wzgórze Wolności, Wyżyny, Kapuściska), tarasie dolnym (Leśne, Skrzetusko, Bartodzieje) oraz w tzw. Nowym Fordonie. Na ich terenie osiedliło się około 70 tys. osób.

W okresie powojennym Bydgoszcz pod względem liczby ludności znajdowała się na 9. miejscu wśród miast polskich. W 1986 roku wyprzedziła Katowice, wskakując na 8. miejsce. W latach 60. i 70. liczba ludności wzrastała po ok. 22%, zaś w latach 80. już tylko o 9%. Liczba ludności ustabilizowała się na maksymalnym poziomie w 1998 roku, kiedy osiągnęła 386 855 osób^[3]. Od tego czasu zaczęła spadać, wskutek ujemnego przyrostu naturalnego oraz migracji na rzecz gmin ościennych, co z kolei było cechą suburbanizacji.

Data	Liczba ludności	Uwagi
XV wiek	2000–3000	Miasto z przedmieściami
Przed 1600	Niespełna 2000
1604	Około 3000	W obrębie murów miejskich
1. poł. XVII wieku	Niespełna 5000
Po 1660	900
1717	150	W obrębie murów miejskich
1766	Niespełna 1000
1772	700
1800	4691
1806	4100
1816	6100
1817	6910
1837	7390 [7]	W tym 420 Żydów
1849	10 263
1852	12 900
1861	20 524 [7]	W tym 1372 Żydów
1867	25 000
1868	27 700
1871	27 440 [7]	W tym 1963 Żydów
1875	31 308[8]
1880	34 044[8] [9]	W tym 1889 Żydów
1885	36 294[8]
1890	41 399 [8]	W tym 2000 Polaków i 1451 Żydów
1895	46 400
1900	52 204[8]
1906	51 080
1910	57 696[8]	Z przedmieściami ~93 tysiące
1920	84 054[7]
1921	90 095 [7]	W tym 645 Żydów
1922	95 078 [7]	W tym 705 Żydów
1923	100 000
1924	104 477 [7]	W tym 921 Żydów
1925	104 000
1926	108 065 [7]	W tym 1098 Żydów
1927	110 810 [7]	W tym 1283 Żydów
1928	115 964 [7]	W tym 1480 Żydów
1929	118 274 [7]	W tym 1579 Żydów
1930	117 945 [7]	W tym 1644 Żydów
1931	117 634 [7]	W tym 1882 Żydów
1932	119 208 [7]	W tym 1907 Żydów
1933	117 500
1935	129 377 [7]	W tym 2076 Żydów
1936	132 780 [7]	W tym 2101 Żydów
1937	137 146 [7]	W tym 2058 Żydów
1938	141 305 [7]	W tym 2042 Żydów
1939	143 100
1945	135 491
1946	134 614	Spis sumaryczny w 1946 roku
1950	162 524	Narodowy Spis Powszechny 1950, 164 200 (szacunkowo)
1955	202 044
1960	232 007	Spis powszechny w Polsce (1960), 239 900 (szacunkowo)
1961	240 000
1962	244 000
1963	248 300
1964	252 700
1965	256 582
1966	260 700
1967	273 300
1968	277 600
1969	280 800
1970	282 200	Narodowy Spis Powszechny 1970, 283 200 (szacunkowo)
1971	285 680
1972	291 200
1973	308 100	Włączono miasto Fordon
1974	313 500
1975	322 657
1976	330 362
1977	339 237
1978	338 332	Narodowy Spis Powszechny 1978
1979	343 799
1980	348 631
1981	352 424
1982	356 542
1983	357 683
1984	361 391
1985	366 424
1986	369 445
1987	372 602
1988	377 896	Narodowy Spis Powszechny 1988
1989	380 385
1990	381 534
1991	383 574
1992	383 568
1993	384 830
1994	385 708
1995	386 056
1996	386 592
1997	386 265
1998	386 855
1999	386 273
2000	375 676
2001	374 352
2002	372 104	Narodowy Spis Powszechny Ludności i Mieszkań 2002
2003	370 245
2004	368 235
2005	366 074
2006	363 468
31 grudnia 2007	361 222 [10]
31 grudnia 2008	358 928 [11]
31 grudnia 2009	357 650 [12]
2010	364 443	Korekta po Narodowym Spisie Powszechnym Ludności i Mieszkań 2011
2011	363 926	Narodowy Spis Powszechny Ludności i Mieszkań 2011
31 grudnia 2012	361 254 [13]
31 grudnia 2013	359 428 [14]
31 grudnia 2014	357 652 [15]
31 grudnia 2015	355 645 [16]
31 grudnia 2016	353 938 [17]
31 grudnia 2017	352 313 [18]
31 grudnia 2018	350 178 [19]
31 grudnia 2019	348 190 [20]
31 grudnia 2020	344 091 [21]
31 grudnia 2021	334 026 [22]	Narodowy Spis Powszechny Ludności i Mieszkań 2021
31 grudnia 2022	330 038 [23]
31 grudnia 2023	326 434 [24]

• 2009 – 176 km²^[25]

• 1939-1979 – Roczniki statystyczne GUS
• 1980-1994 – Roczniki demograficzne GUS
• 1995-2006 – Bank danych regionalnych GUS
• 2007-2015 – Bank danych lokalnych GUS
• 2009 – UM Bydgoszcz