El partido de Quilmes tiene una población de 633.391 habitantes de acuerdo a los resultados del Censo 2022, que indica que tuvo un aumento poblacional de 98,65% con relación al conteo censal anterior. Presenta un índice de masculinidad de 92,39, inferior al consignado para el cordón, la provincia de Buenos Aires y el del total de los 24 partidos del GBA. Por la cantidad de habitantes se ubica en el tercer lugar (de mayor a menor) dentro de los 24 partidos del GBA. Su población representa el 5,84% del total del conglomerado de 24 partidos que conforman el GBA.

La distribución por sexo de la población de Quilmes muestra una diferencia entre varones y mujeres de 3,96 puntos porcentuales a favor de las mujeres.