سبقت الإشارة للافتقار الكامل للإحصاءات السكانية لمدينة سامراء حتى مطلع القرن التاسع عشر، وجاءت إحصاءات السكان وفقاً لما كتبه الرحالة الاوربيين الذين زاروا أو مروا بالمدينة، وقد تميزت تقديراتهم لعديد السكان على العموم بعدم دقتها، زيادة على الخلط ما بين سكان المدينة وسكان الارياف المحيطة بها، وكانت إحصاءات السلطة العثمانية قد وردت في نهاية القرن التاسع عشر، وعليه فأن إحصاءات سكان المدينة المعتمدة هي تلك التي قامت بها المؤسسات الحكومية بعد تأسيس المملكة العراقية سنة 1921 م، وقد جرى إحصاء دقيق وشامل من قبل وزارة الداخلية مديرية النفوس العامة، سنة 1947م، واستمرت الإحصاءات بالتكرار كل عشرة سنوات عدا بعض الاستثناءات..إن تنامي أعداد سكان مدينة سامراء جاء بفعل العوامل المكانية والاقتصادية والثقافية، حيث أزداد عدد السكان بصورة مضطردة سنة بعد أخرى وبشكل ملفت للنظر، ويتضح ذلك من الإحصاءات التي جرت للسكان سواء في مركز المدينة القديم أم للمدينة ككل بعد توسعاتها المساحية - العمرانية المتلاحقة . فقد تضاعف السكان أكثر من ستة عشر مرة ما بين (سنة 1947 حيث بلغ عددهم 7490 نسمة) وبين سنة 2007 حيث بلغ عددهم4  م 124568 نسمة ، وتعود أسباب الزيادة السكانية هذه الى تفوق معدلات الولادات على معدل الوفيات، كما إن الهجرة المستمر الى المدينة هي واحدة من أسباب الزيادة السكانية التي بلغت ما بين 1977 - 2007 ما مجموعه (10348) نسمة  . أما الهجرة من المناطق الريفية فقد انخفضت منذ سنة 1987 بعد التحسن الذي حصل في المناطق الريفية المجاورة للمدينة في مجال السكن والخدمات العديدة، زيادة على سهولة الوصول الى المدينة بعد تطور استخدام سيارات على نطاق واسع، مما قاد الى تباعد المناطق السكنية الريفية عن المدينة، وإنفتاح السكان نحو الاراضي البعيدة ، وإنتفاء الحاجة للسكن داخل المدينة، ورافق ذلك ازدياد انتقال السكان من مركز المدينة القديم ومحيطه باتجاه الأحياء الأكثر حداثة من الناحية العمرانية، والأبعد مسافة عن مركز المدينة القديم.

(3 ـ ب) أرتبط النمو السكاني السابق الذكر بالتوسع المساحي للمدينة، وعليه فأن هناك تبايناً واضحاً في أعداد السكان في سنة معينة ما بين كل حي وآخر من جهة، وما بين عدد سكان كل حي في إحصاء سنوي معين عنه في إحصاء لاحق.

في السنوات الممتدة ما بين 1937-1957 احتل المركز القديم للمدينة المرتبة الأولى في عدد سكان المدينة، بالرغم من التوسع العمراني الذي بدأ منذ مطلع الثلاثينات خارج سور سامراء القديم، والمتمثل لاحقاً بأحياء البلدية والمعتصم والهادي على التوالي، أما في سنة 1977 فقد أحتل المركز القديم المرتبة الثانية في عدد السكان قياساً بثمانية أحياء سكنية جديدة، وكانت المرتبة الأولى من نصيب حي البلدية غرب المدينة والذي يضم مناطق الاعمار والقاطول والمدرسة الأولى وشارع مريم. أما في سنة 1987 فقد احتل المركز القديم المرتبة السادسة، وحي البلدية المرتبة الأولى أيضاً من بين أربعة عشر حياً سكنياً حديثاً. وفي سنة 1997 أحتل المركز القديم المرتبة الخامسة، في حين أحتل حي السكك المرتبة الأولى بسبب تركز السكان فيه من بين ستة عشر حياً سكنياً. أما في سنة 2007 فقد أحتل المركز القديم المرتبة الخامسة أيضاً، في حين أحتل (حي الجبرية الأول والثاني والثالث المرتبة الأولى لانتقال معظم السكان اليه زيادة على هجرة العديد من الاسر من خارج المدينة (أريافاً ومدناً) الى هذا الحي لتدني أسعار العقارات فيه.

 اما التركيب السكاني:

 (4 - أ) توزع السكان داخل المدينة:

شغل سكان المدينة عدة قطاعات في محلتين أساسيتين بمركز المدينة القديم حول موضع الحضرة العسكرية هما ؛ المحلة الغربية والمحلة الشرقية.

 (4-ب) أن التركيب السكاني الاجتماعي لمدينة سامراء (المركز القديم) بقي لأكثر من ألف سنة لم يتغير عدا الزيادة السكانية الطبيعية، وكذلك قدوم مجموعات سكانية خلال قرون متعاقبة ومتفاوتة، وقد كانت المجموعة القادمة في المراحل الأسبق زمنياً هي الأقرب استقرارا حول موضع الحضرة العسكرية، تليها القادمة في المراحل التالية وهكذا.