A população da cidade de Petrolina (PE) chegou a 386.786 pessoas no Censo de 2022, o que representa um aumento de 31,58% em comparação com o Censo de 2010.
No ranking de população dos municípios, Petrolina está:
- na 3ª colocação no estado;
- na 13ª colocação na região Nordeste;
- na 65ª colocação no Brasil.