Peterburi on rahvastiku poolest Venemaa suuruselt teine linn. 2002. aastal korraldatud rahvaloenduse andmete järgi elas Peterburis 4 661 219 inimest ehk 3,21% kogu Venemaa rahvastikust. Peterburis elas üle 22 erineva päritolumaaga inimese (igaühes rohkem kui 2000 inimest), suuremad neist olid: venelased 84,72%, ukrainlased 1,87%, valgevenelased 1,17%, juudid 0,78%, tatarlased 0,76%, armeenlased 0,41%, aserid 0,36%, grusiinid 0,22%, tšuvašid 0,13%, poolakad 0,10% ja palju teisi. 7,89% elanikest keeldusid oma rahvust avaldamast.[8]