ロサンゼルスを中心とする広域都市圏は、グレーター・ロサンゼルス・エリアあるいはグレーター・ロサンゼルス、またはサウスランド（英: Southland）などと呼ばれるが、単にロサンゼルスと呼ばれることもある。広域都市圏の範囲は、ロサンゼルス郡とオレンジ郡（ディズニーランドで有名なアナハイムがある。人口約306万人）を合わせた2郡のみとする場合と、さらに周辺のリバーサイド郡、サンバーナーディーノ郡、ベンチュラ郡を合わせた計5郡を指す場合とがある。2郡の面積は12,562km2で、人口は約1292万人であり、5郡の面積は87,941km2で、人口は約1763万人である。ロサンゼルス郡とオレンジ郡のロサンゼルス都市圏は、日本の京阪神大都市圏（面積11,169km2、人口1864万人（2000年国勢調査））と同程度で、映画産業を初めとして世界への情報発信力が強い。ちなみに、2010年の近郊を含む都市的地域の人口は1,477万人であり、世界第14位、北米ではニューヨークに次ぐ第2位である[10]。

衛星都市は30以上を有し、ロサンゼルス都市圏は北はパームデール、西はヴェンチューラ、東はサンバーナーディーノ、南はサンディエゴ都市圏との境界であるエスコンディードあたりに至る。有名な都市にアナハイム、リバーサイド、ロングビーチ、サンタアナなどがあり、これらはいずれも人口30万人を超える。なお、カリフォルニア州にはサンフランシスコも大都市圏（700万人）を形成しているが、サンフランシスコとは約500km離れているため（東京-大阪間程）、基本的に商圏における競合は起こりえない。
街並み ロサンゼルスダウンタウンのスカイライン（2018年） ゲティ・センターから見たロサンゼルスのパノラマ マルホランドドライブから見たロサンゼルスのパノラマ（左から右へ：サンタアナ山脈、ダウンタウン、ハリウッド（前景）、ウィルシャーブルバード、ロサンゼルス港（英語版）、パロスバーデス半島、サンタカタリナ島、ロサンゼルス国際空港）
人口
人口動態

人種構成2010[11]1990[12]1970[12]1940[12]
白人49.8%52.8%77.2%93.5%
?非ヒスパニック28.7%37.3%61.1%[13]86.3%
黒人9.6%14.0%17.9%4.2%
ヒスパニック（肌の色問わず）48.5%39.9%17.1%[13]7.1%[14]
アジアン11.3%9.8%3.6%2.2%

人口推移
年人口%±
18501,610?
18604,385172.4%
18705,72830.6%
188011,18395.2%
189050,395350.6%
1900102,479103.4%
1910319,198211.5%
1920576,67380.7%
19301,238,048114.7%
19401,504,27721.5%
19501,970,35831.0%
19602,479,01525.8%
19702,816,06113.6%
19802,966,8505.4%
19903,485,39817.5%
20003,694,8206.0%
20103,792,6212.6%
2012（推計）3,857,7991.7%
source:[15][16]

2000年現在の国勢調査で、この都市は人口3,694,820人、1,275,412世帯および798,407家族が暮らしている。人口密度は3,041.3/km2 (7,876.8/mi2) である。1,101.1/km2 (2,851.8/mi2) の平均的な密度に1,337,706軒の住宅が建っている。この都市の人種的な構成は白人46.93%、黒人11.24%、インディアン0.80%、アジア9.99%、太平洋諸島系0.16%、その他の人種25.70%および混血5.18%である。このうち白人の人口の46.53%はヒスパニックまたはラテン系であり、29.75%はヒスパニックまたはラテン系でない白人となっている。