Dimitrovgrad je na popisu stanovništva iz 2011. godine imao 10.118 stanovnika. U odnosu na popis iz 1948. godine (23.063 stanovnika) broj je smanjen za 12.945 lica, što je relativno smanjenje za 56,1%. Veći relativan pad broja stanovnika imalo je 8
opština u Srbiji. U odnosu na popis iz 2002 godine broj stanovnika smanjen je za 1.630 lica. Relativan pad iznosio je 13,9% i 37 opština je imalo veće relativno smanjenje broja stanovnika od Dimitrovgrada.
Najveći broj stanovnika Dimitrovgrad, tada Caribrod, je imao 1948. godine, dok je 1921. godine u ovoj opštini živelo 22.024 stanovnika. U odnosu na današnjih manje od 10 hiljada to znači da je sadašnji broj uporediv sa brojem koji je opština imala sredinom 19. veka.
U Dimitrovgradu su, usled smanjivanja broja Jugoslovena sa 472 na 59, i njihovog udela u ukupnom stanovništvu sa 4% na 0,6%, Bugari postali apsolutna većina uprkos padu broja sa 5.836, na popisu iz 2002, na 5.413, uz rast udela sa 49,7% na 53,5%. I Srbi su imali pad broja (sa 3.005 na 2.819), uz rast udela (sa 25,6% na 27,9%). Osim Jugoslovena, smanjen je broj i nepoznatih po nacionalnosti sa 703 na 21 stanovnika, što je takođe uticalo na relativan rast udela Bugara i Srba.
Najveći broj zaposlenih u pravnim licima Dimitrovgrad je imao 1989. godine kada je u njemu radilo 4.595 lica, da bi u 2012. godini broj zaposlenih bio smanjen na 1.350 lica. Broj zaposlenih u industriji smanjen je sa 2.740 na 219 lica, respektivno.
Od izbijanja krize krajem 2008. godine broj zaposlenih je stabilan i iznosi oko 1,9 hiljada lica. Ovoj stabilnosti najviše je doprineo rast broja zaposlenih u privatnom preduzetništvu, gde je broj povećan sa 406 lica u septembru 2008, na 532 lica u
martu 2012 godine. Broj zaposlenih je smanjen u državnoj upravi, obrazovanju i zdravstvu, ali je on bio relativno veliki za malu opštinu kakva je Dimitrovgrad.