Największą dzielnicą w Trójmieście pod względem populacji jest gdański Chełm, w którym na początku 2018 r. było 50 582 zameldowanych mieszkańców.
Według danych GUS z 2019 roku w Trójmieście oraz jego bezpośrednim sąsiedztwie zamieszkiwało ok. 990 tysięcy osób, jednakże w badaniach prowadzonych jesienią tego samego roku na podstawie aktywności użytkowników telefonii komórkowej liczbę tę oszacowano na 1,09 mln, wskazując na niedoszacowanie populacji mieszkańców.
Aglomeracja thumb|Molo w Sopocie Trójmiasto tworzy policentryczny obszar miejski, będący centrum aglomeracji. W zależności od przyjętej koncepcji w jej skład wchodzą różne gminy, czasami nawet bardzo oddalone od samego Trójmiasta (np. wg koncepcji urzędu marszałkowskiego do aglomeracji należą m.in. Hel i Jastarnia, a według P. Swianiewicza i U. Klimskiej do tego obszaru można zaliczyć Krynicę Morską, w przeciwieństwie do Mierzei Helskiej). Zazwyczaj przyjmuje się, że aglomerację tworzą oprócz Gdańska, Gdyni i Sopotu sąsiadujące z nimi wybrane gminy (mające niekiedy status miasta), często pełniące funkcję tzw. sypialni, jak np. Rumia, Pruszcz Gdański, Tczew czy Żukowo.