Die Bevölkerungszahl Teherans hat sich in einem schnellen Tempo entwickelt. Lebten 1800 erst 15.000 Menschen in der Stadt, so überschritt die Einwohnerzahl der Stadt 1883 bereits die Grenze von 100.000, womit sie zur Großstadt wurde. Bis 1956 stieg sie auf 1,5 Millionen und bis 2007 − bedingt durch Eingemeindungen zahlreicher Vororte und Zuzug von Migranten aus dem Umland − auf 7,2 Millionen. Die Bevölkerungsdichte in der Stadt beträgt 10.023 Einwohner pro Quadratkilometer. In der Metropolregion leben 12.486.854 Menschen (2007). Die Bevölkerungsdichte liegt bei 640 Einwohner pro Quadratkilometer.
Die folgende Übersicht zeigt die Einwohnerzahlen nach dem jeweiligen Gebietsstand. Bis 1870 handelt es sich um Schätzungen, von 1883 bis 1996 um Volkszählungsergebnisse, 2004 um eine Schätzung des „Statistischen Zentrums des Iran“, 2007 um eine Berechnung von World Gazetteer. Die Einwohnerzahlen beziehen sich auf die eigentliche Stadt ohne den Vorortgürtel.