Расположение Манглиси в густонаселённом кавказском регионе неподалёку от торговых и военных путей обусловило этническое разнообразие его жителей. Коренное население древнего посёлка составляли грузины. В античную эпоху здесь жили греческие переселенцы, незначительная часть которых осталась и после исчезновения греческих колоний. Кроме них, в Манглиси в разные периоды постоянно проживали армяне и осетины. С XIX века в посёлке заметно выросла доля русского населения как за счёт военных, так и за счёт мирных переселенцев (молокан), некоторое время они даже составляли этническое большинство. После Польского восстания на Кавказ были отправлены в ссылку поляки, часть которых также поселилась в Манглиси. Кроме того, в посёлке постоянно регистрировали незначительную долю евреев. Значительный отток русских произошел во время Южноосетинской войны. Например, перепись 1970 года показала, что в Манглиси в то время было 75 % грузин, 12 % русских, 8 % греков, 3 % армян и 2 % других этнических меньшинств (азербайджанцев, курдов, евреев). А в 1999 году основными этническими группами в Манглиси были грузины (65 %), греки (14 %) и армяне (12 %). Согласно переписи населения Грузии 2014 года, грузины в Манглиси составляли 88 %, армяне 5 %, русские 4 %, греки 1 %.