Pada tahun 2020, kecamatan Medan Polonia mempunyai penduduk sebesar 59.915 jiwa. Luasnya adalah 9,01 km² dan kepadatan penduduknya adalah 6.650 jiwa/km².[1] Sementara pada tahun 2021, jumlah penduduk kecamatan ini sebanyak 61.773 jiwa.[2]
Berdasarkan data Kementerian Dalam Negeri tahun 2021, penduduk kecamatan Medan Polonia sangat beragam dalam agama yang dianut. Adapaun persentasi penduduk kecamatan Medan Polonia berdasarkan agama yang dianut ialah, yang memeluk agama Islam sebanyak 69,22%, kemudian Kristen sebanyak 16,61% dimana Protestan 14,31% dan Katolik 2,30%. Pemeluk agama Buddha umumnya keturuan Tionghoa yakni 11,46%, Hindu 2,70% dan Konghucu 0,01%.[2][3] Sementara untuk rumah ibadah, terdapat 25 masjid, 16 gereja, 13 vihara dan 2 pura atau kuil.[4]