La demografía bayonesa es un reflejo fiel de sus altibajos históricos para cuya descripción sumaria remitimos al lector al apartado dedicado a la historia de la villa. Sólo queremos advertir que los censos anteriores a 1855 dan únicamente cuenta de la población de la Pequeña y Gran Bayona ya que, hasta ese año, el barrio de Saint-Esprit -al que se dota de una importante estación de ferrocarril-no había sido anexionado al municipio bayonés.
Evolución de la población del municipio en los siglos XVIII-XXI
Hasta mediados del siglo XX
| Año | Población |
| 1718 | 16.000 |
| 1820 | 13.195 |
| 1855 | 27.000 |
| 1870 | 28.000 |
| 1876 | 27.416 |
| 1881 | 26.251 |
| 1886 | 27.289 |
| 1891 | 27.192 |
| 1896 | 26.918 |
| 1901 | 27.601 |
| 1906 | 26.488 |
| 1911 | 27.886 |
| 1921 | 28.215 |
| 1926 | 31.436 |
| 1931 | 31.727 |
| 1936 | 31.350 |
| 1946 | 32.620 |
| Año | Población |
| 1954 | 32.575 |
| 1962 | 41.149 |
| 1968 | 45.175 |
| 1982 | 41.387 |
| 1990 | 40.091 |
| 1999 | 40.113 |
| 2000 | 40.078 |
| 2003 | 41.778 |
Fuente: Institut National de la Statistique et des Etudes Economiques (I.N.S.E.E.): Population par commune de 1876 à 1954. Département des Basses-Pyrenées, Bordeaux, 1959. Recensement Général de la Population de 1962, Basses-Pyrénées, Paris, 1966. Recensement de 1968, Basses-Pyrénées, Paris, 1969. Annuaire des maires 2003.
La creación de Forges de l'Adour en el Boucau y la relativa industrialización del norte de la villa presta a ésta los cerca de 5.000 nuevos habitantes con los que se clasifica en 1936. Emigrantes vascos del interior de Laburdi, Baja Navarra e incluso Zuberoa, además de los del sur de las Landas, enriquecerán su población, que en 1968 forman los 45.175 h. bayoneses de un total de 110.163 individuos que constituyen la aglomeración que abarca desde la comuna landesa de Tarnos hasta Biarritz. Es indudable la influencia que ha tenido, en los últimos años, el relanzamiento del tráfico portuario debido al descubrimiento, y explotación desde 1958, del yacimiento bearnés de Lacq. La comuna bayonesa alcanzó así, en 1968, una densidad de 1.759 habitantes por kilómetro cuadrado y una tasa de crecimiento, en 6 años, del 9,8 %.
Crecimiento de la población de la zona costera de las cercanías bayonesas entre los años 1962 y 1965.
| Cantón | Variación | De los cuales | ||||
| Total | % | Excedente natural | & | Excedente migratorio | % | |
| Bayona NO | + 5.493 | 31,1 | 635 | 3,7 | 4.858 | 27,4 |
| Bayona NE | + 503 | 5,2 | 231 | 2,4 | 272 | 2,8 |
| Ciudad de Bayona | - 4.991 | 13,7 | 1.411 | 3,9 | 3.580 | 9,9 |
| Biarritz | + 1.448 | 5,7 | 29 | 0,1 | 1.419 | 5,6 |
| San Juan de Luz | + 2.494 | 7,6 | 1.145 | 3,5 | 1.349 | 4,1 |
| Espelette | + 574 | 6,2 | 232 | 2,5 | 342 | 3,7 |
| Ustaritz | + 409 | 5,1 | 208 | 2,6 | 200 | 2,5 |
Población de las familias naturales según el sexo y edad: 1962
| Total | 0-19 años | 20-64 años | 65 y más | ||||
| M | F | M | F | M | F | M | F |
| Cantón NE. | |||||||
| 8.326 | 9.617 | 2.680 | 2.610 | 4.776 | 5.370 | 970 | 1.367 |
| Cantón NO. | |||||||
| 7.911 | 9.878 | 2.610 | 2.638 | 4.417 | 5.533 | 884 | 1.707 |
| Total | |||||||
| 6.237 | 19.495 | 5.290 | 5.248 | 9.193 | 10.903 | 1.754 | 3.344 |
Población según categoría agrupacional: 1962
| Familias naturales | Comunidades | Total | |
| Canton NE. | 17.943 | 229 | 18.772 |
| Canton NO. | 7.789 | 444 | 18.233 |
| TOTAL | 35.732 | 1.273 | 37.005 |
| Evolución demográfica 1962-1999 | |||||
| 1962-1968 | 1968-1975 | 1975-1982 | 1982-1990 | 1990-1999 | |
| Nacimientos | 4.241 | 5.315 | 3.892 | 4.299 | 4.402 |
| Decesos | 2.830 | 3.543 | 3.585 | 4.071 | 4.236 |
| Saldo natural | 1.411 | 1.772 | 307 | 228 | 166 |
| Saldo migratorio | 4.391 | -1.577 | -1.864 | -1.558 | -139 |
| Variación total | 5.802 | 195 | -1.557 | -1.330 | 27 |
Fuente: I.N.S.E.E.: Censo de 1999. Etat civil (registro civil).
| Población por sexo y edad | ||||
| 1999 | 1990 | 1982 | ||
| Mujeres | De 0 a 19 años | 4.142 | 4.158 | 5.031 |
| De 20 a 39 años | 5.994 | 6.316 | 6.203 | |
| De 40 a 59 años | 5.039 | 4.700 | 4.859 | |
| De 60 a 74 años | 3.580 | 3.713 | 3.720 | |
| De 75 años o más | 3.012 | 2.918 | 2.715 | |
| Total | 21.767 | 21.805 | 22.528 | Hombres | De 0 a 19 años | 4.095 | 4.382 | 5.285 |
| De 20 a 39 años | 6.198 | 6.274 | 5.959 | |
| De 40 a 59 años | 4.219 | 3.816 | 4.041 | |
| De 60 a 74 años | 2.446 | 2.519 | 2.492 | |
| De 75 años o más | 1.388 | 1.295 | 1.082 | |
| Total | 18.346 | 18.286 | 18.859 | |
Fuente: I.N.S.E.E.: Censo de 1999.
Inmigrantes según el lugar de nacimiento (1999)
| Mujeres | ||||||
| Edad | Lugar de nacimiento | |||||
| Conjunto | Departamento | Región | Francia Metrópoli | Francia Ultramar | Extranjero | |
| 0 a 14 | 2.991 | 2.279 | 2.403 | 2.877 | 28 | 86 |
| 15 a 24 | 2.486 | 1.446 | 1.694 | 2.305 | 33 | 148 |
| 25 a 29 | 1.659 | 833 | 974 | 1.524 | 15 | 120 |
| 30 a 39 | 3.000 | 1.400 | 1.671 | 2.594 | 29 | 377 |
| 40 a 59 | 5.039 | 2.178 | 2.766 | 4.154 | 26 | 859 |
| 60 a 74 | 3.580 | 1.734 | 2.165 | 2.964 | 9 | 607 |
| 75 o más | 3.012 | 1.363 | 1.796 | 2.524 | 5 | 483 |
| Total | 21.767 | 11.233 | 13.469 | 18.942 | 145 | 2.680 |
| Hombres | ||||||
| Conjunto | Departamento | Región | Francia Metrópoli | Francia Ultramar | Extranjero | |
| 0 a 14 | 2.946 | 2.332 | 2.421 | 2.837 | 30 | 79 |
| 15 a 24 | 2.494 | 1.398 | 1.613 | 2.311 | 27 | 156 |
| 25 a 29 | 1.738 | 839 | 976 | 1.589 | 15 | 134 |
| 30 a 39 | 3.115 | 1.357 | 1.587 | 2.656 | 39 | 420 |
| 40 a 59 | 4.219 | 1.818 | 2.229 | 3.417 | 23 | 779 |
| 60 a 74 | 2.446 | 1.106 | 1.358 | 1.946 | 10 | 490 |
| 75 o más | 1.388 | 569 | 743 | 1.123 | 4 | 261 |
| Total | 18.346 | 9.419 | 10.927 | 15.879 | 148 | 2.319 |
Fuente: I.N.S.E.E.: Censo de 1999; Archivo Auñamendi.
De los 3.320 nacimientos registrados en 2003 sólo 501 correspondieron a padres domiciliados en Bayonne, 2.819 correspondían a otras comunas del País Vasco continental, de los cuales 216 procedían de Biarritz.
Ver BAIONA (Voz índice).