२०११ की जनगणना के अनुसार तमिल नाडु की जनसंख्या ७,२१,३८,९५८ है जो देश में सातवीं सबसे अधिक है और देश की कुल जनसंख्या का ५.९६% है। राज्य में जनसंख्या घनत्व ५५५ व्यक्ति/किमी है जो राष्ट्रीय औसत से कहीं अधिक ऊपर है। यहाँ की ४४% जनसंख्या नगरीय क्षेत्रों में निवास करती है। वर्ष २००१ से २०११ के दौरान तमिल नाडु की जनसंख्या में १५.६% की वृद्धि हुई थी। तब भी राज्य की प्रजनन दर देश में सबसे कम में से है - १.८ बच्चे प्रति १ महिला। राज्य की अधिकान्श जनसंख्या हिन्दू धर्म की अनुयायी है, लगभग ८८.३४%, जिसके पश्चात ईसाई (६.०८%) और मुसलमान (५.५७%) हैं। राज्य की आधिकारिक भाषा तमिल है और कुल ८९% लोग इसे बोलते हैं। अन्य प्रमुख भाषाएँ हैं: तेलुगू (५.६६%), कन्नड़ (१.७%), उर्दू (१.५%) और मलयालम (०.६%)। राज्य की जीवन प्रत्याशा दर पुरुषों के लिए ६५.२ वर्ष और महिलाओं के लिए ६७.६ वर्ष है। वर्ष २००४-०५ के आँकड़ों के अनुसार राज्य में २७.५% लोग निर्धनता सीमा से नीचे रह रहे हैं।

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