L'UScazzoUS Census Bureau stima che la popolazione del distretto, al 1º luglio 2017, fosse di {{formatnum:693972}} abitanti, con un aumento del 2,7% rispetto al [[censimento]] del 2010.<ref name=PopEstUS>{{Cita web|url=https://www.census.gov/popest/data/state/totals/2011/tables/NST-EST2011-01.csv|titolo=Annual Estimates of the Resident Population for the United States, Regions, States, and Puerto Rico: April 1, 2010 to July 1, 2011|formato=csv|sito=2011 Population Estimates|editore=United States Census Bureau|mese=dicembre|anno=2011|accesso=21 dicembre 2011|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20120106033815/http://www.census.gov/popest/data/state/totals/2011/tables/NST-EST2011-01.csv|dataarchivio=6 gennaio 2012|urlmorto=sì}}</ref> La crescita ha mantenuto un [[trend]] positivo a partire dal 2000, dopo mezzo secolo di declino.<ref>{{Cita news|cognome=Morello|nome=Carol|titolo=D.C. population soars past 600,000 for first time in years|url=https://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2010/12/21/AR2010122102609.html|accesso=26 agosto 2011|giornale=The Washington Post|data=22 dicembre 2011|autore2=Dan Keating}}</ref> La città, a partire dal 2010, ha raggiunto il 24º posto nella classifica delle città più popolose degli Stati Uniti.<ref>{{Cita web|titolo=Population Change for Places With Populations of 50,000 or More in the United States and Puerto Rico: 2000 to 2010|url=https://www.census.gov/population/www/cen2010/cph-t/cph-t-3.html|editore=United States Census Bureau|accesso=21 dicembre 2011|data=27 settembre 2011}}</ref> Secondo i dati rilevati nel 2009, i pendolari delle periferie aumentano la popolazione diurna del Distretto a oltre un milione di persone.<ref>{{Cita web|titolo=City/Place Daytime Population; ACS 2009| url=http://proximityone.com/city_daytime_population09.htm| editore=ProximityOne|accesso=23 dicembre 2011}}</ref> Se il Distretto fosse uno Stato si tratterebbe del 50° come popolazione, davanti al [[Wyoming]].<ref name=Census2010>{{Cita web|url=https://www.census.gov/2010census/popmap/ipmtext.php?fl=11|titolo=Resident Population Data|anno=2010|editore=United States Census Bureau|accesso=6 gennaio 2013}}</ref>
L'area metropolitana di Washington, che comprende il Distretto e la periferia circostante, è la settima più grande area metropolitana degli Stati Uniti, con circa 5,6 milioni di abitanti, come rilevato nel censimento del 2010.<ref name=MetroPop>{{Cita web |url=http://factfinder2.census.gov/faces/tableservices/jsf/pages/productview.xhtml?pid=DEC_10_NSRD_GCTPL2.US24PR&prodType=table |titolo=Population and Housing Occupancy Status: 2010 – United States{{–}} Metropolitan Statistical Area; and for Puerto Rico |accesso=23 aprile 2011 |anno=2010 |editore=United States Census Bureau}}</ref> Quando la zona di Washington viene inclusa con Baltimora e le sue periferie, l'area metropolitana Baltimora-Washington raggiungeva, nel 2010, una popolazione superiore agli {{formatnum:8500000}} abitanti.<ref>{{Cita web|url=http://factfinder2.census.gov/faces/tableservices/jsf/pages/productview.xhtml?pid=DEC_10_NSRD_GCTPL2.US41PR&prodType=table |titolo=Population and Housing Occupancy Status: 2010 – United States – Combined Statistical Area; and for Puerto Rico |accesso=23 aprile 2011 |anno=2010 |editore=United States Census Bureau}}</ref>
