জেরুসালেমের জনসংখ্যা ৫,০০০ বছরের ইতিহাসে বহুবার পরিবর্তিত হয়েছে। মধ্যযুগ থেকেই জেরুসালেমের পুরানো শহরটি ইহুদি, মুসলিম, খ্রিস্টান এবং আর্মেনিয়ান এই চারটি ভাগে ভাগ করা হয়েছে।

১৯০৫ সালের পূর্বের জনসংখ্যার তথ্য অনুমানের উপর ভিত্তি করে পাওয়া যায়। যেগুলো প্রধানত বিদেশী পরিব্রাজক বা সংস্থার কাছ থেকে জানা। কারণ পূর্বের জনসংখ্যার তথ্য সাধারণত জেরুসালেম জেলার মত বিস্তৃত এলাকার জন্য থাকত। এই অনুমান থেকে পাওয়া যায় যে ক্রুসেড যুদ্ধ শেষ হওয়ার পর, ঊনবিংশ শতকের মাঝামাঝি পর্যন্ত মুসলমানরা জেরুসালেমের বৃহত্তম গোষ্ঠী ছিল। ১৮৩৮ সাল থেকে ১৮৭৬ সালের মধ্যে ইহুদি বা মুসলমানরা সর্ববৃহৎ গোষ্ঠী ছিল কিনা তা নিয়ে বেশ কয়েকটি ধারণা বিদ্যমান, এবং ১৮৮২ সাল থেকে ১৯২২ সালের মধ্যে কখনো ইহুদীরা সংখ্যাগরিষ্ঠ হয় তা নিয়ে মতবিরোধ রয়েছে।১৯৫০ সালে, জেরুসালেমের জনসংখ্যা ছিল প্রায় ১,২০,৮৯৫।

২০১৬ সালের হিসাবে জেরুসালেমের মোট জনসংখ্যা ছিল ৮৮২,৭০০ জন। এর মধ্যে ৫৩৬,৬০০ জন ইহুদি এবং ৩৪৫,৯০০ জন অন্যান্য গোষ্ঠীর (৩১৯,৮০০ জন মুসলিম ১৫,৮০০ জন খ্রিস্টান এবং ১০,৩০০ জন শ্রেণীবিহীন) সদস্য ছিল। ২০০৩ সালে পুরানো শহরের জনসংখ্যা ছিলো ৩,৯৬৫ জন ইহুদী এবং ৩১,৪০৫ জন "আরব ও অন্যান্য" ধর্মাবলম্বী।

২০১৯ সালে জেরুসালেমের জনসংখ্যা ৯,১৯,৪০৭ বলা হয়েছে জাতিসংঘের এক প্রতিবেদনে।