Podczas II wojny światowej Zamość utracił ok. 25% ludności (w 1944 roku było ich ok. 19 800). Powojenny wyż demograficzny na przełomie lat 50. i 60. poskutkował szybkim powrotem do przedwojennej liczby zamościan. Kolejny okres szczególnie dynamicznego wzrostu liczby mieszkańców to przełom lat 70. i 80., kiedy to Zamość uzyskał statut miasta wojewódzkiego. Do roku 1982 przyrost naturalny rósł i wynosił 15,46‰, aby w kolejnych latach zacząć stopniowo maleć do 1,69‰ w roku 2004.
Największą liczbę mieszkańców Zamościa odnotowano w grudniu 1998 roku – 68 288 ludzi. W roku 1999 faktyczna liczba mieszkańców miasta spadła o ponad 1000, mimo dodatniego przyrostu rzeczywistego. Od tego roku ujemne jest również saldo migracji ( -4; zanotowane po raz pierwszy od lat 50. XX wieku), jakie nasilało się w kolejnych latach, a od roku 2002 decydujące o ujemnym przyroście rzeczywistym, mimo stale dodatniego przyrostu naturalnego. Po wspomnianym spadku w 1999 roku liczba zamościan stale się waha, ale nieznacznie, na zbliżonym poziomie (ok. 64–67 tys.). Wskaźnik feminizacji jest typowy jak dla większości miast w Polsce – na 100 mężczyzn przypada 112 kobiet.