Според преброяването от 2010 г. Лос Анджелис има население от 3 792 621 души. Гъстотата на населението е 2913 д./km². Разпределението по възрастови групи е 874 525 души (23,1%) под 18 г., 434 478 души (11,5%) от 18 до 24 г., 1 209 367 души (31,9%) от 25 до 44 г., 877 555 души (23,1%) от 45 до 64 г. и 396 696 души (10,5%) над 65 г. Средната възраст е 34,1 години. Съотношението на жените към мъжете е 100 към 99,2. Съотношението на жени и мъже над 18 г. е 100 жени към 97,6 мъже.
Етнически състав
Лос Анджелис е дом на хора от над 140 държави, говорещи над 224 различни езика. Етническите обособни части като Чайнатаун, Исторически Филипинотаун, Кореатаун, Малката Армения, Малката Етиопия, Техеранджелис, Малкото Токио и Тайтаун показват примери за многоезичният характер на града.
Според преброяването от 2010 г. населението е съставено от 1 888 158 бели (49,8%), 365 118 афроамериканци (9,6%), 28 215 индианци (0,7%), 426 959 азиатци (11,3%), 5 577 души от тихоокеанските острови (0,1%), 902 959 души от друга раса (23,8%) и 175 635 (4,6%) от две или повече раси.