Ченнаи, наряду с Мумбаи, Дели и Калькуттой — один из немногих индийских городов, в которых проживает большое количество различных этнических и религиозных сообществ.
 По данным переписи 2011 года численность населения Ченнаи составила 4 681 087 человек (примерно 26 902 человека на квадратный километр) с соотношением полов 0,986 и уровнем грамотности 0,903.
 Наиболее широко в Ченнаи используются такие языки, как тамильский, телугу и английский. Индуизм исповедует большинство жителей города. Также практикуются такие религии как ислам, христианство, сикхизм, джайнизм, буддизм, зороастризм и другие.
 В соответствии с первой переписью Индии, проведенной в 1871 году, численность населения города составляла 397 552 человек. После голодных 1876 и 1877 годов число жителей города сократилось до 40 500. На протяжении последних десятилетий 19-го века поддерживался устойчивый рост населения, однако, между 1901 и 1921 годами темпы роста были невелики.
 Индуисты составляют большинство населения города, но город также имеет существенное количество мусульманских и христианских меньшинств. Согласно переписи 2001 года, индусы образовали 81,3% от общего населения, в то время как мусульмане составляли 9,4%, а христиане 7,6%.
 Индуизм является религией большинства жителей Ченнаи. Храмы городов Майлапур, Трипликен, Тировоттюр, Саидапет и Тируванмиюр, которые сегодня входят в состав Ченнаи, посещали Шиваистские святые — Наянары.
 Присутствие мусульман в Ченнаи зафиксировано с 9-го века. Древнейшие из известных мечетей в Мадрасе были построены в 10 веке. Марко Поло в 13 веке и Дуарте Барбароса в 16 веке писали, что апостол Фома почитается в Мадрасе как христианами, так и мусульманами.
 Город также имеет один из самых высоких среди крупных индийских городов процент населения, исповедующих христианство, который составляет 7,6%.
 По данным переписи 2001 года, тамилильский был наиболее широко распространённым разговорным языком в Ченнаи. Далее следуют телугу, урду, малаялам и хинди. В 1891 году, процент людей, которые говорили на тамильском, составлял 59,8%, на телугу — 22,85%. Количество людей, которые назвали тамильский язык в качестве родного, возросла с 61,2% в 1901 году до 76,7% в 1991 году.
 В Ченнаи проживают как северо-индийские, так и тамильские джайны, хотя первых больше, чем вторых. В городе существует около 100 джайнских храмов, построенных в северно-индийскими джайнами, и лишь 18 храмов тамильских Джайнов.
 Численность гуджаратцев в городе насчитывает примерно 200 000 человек.
 Нет официальной записи первого прибытия сикхов в город. Однако, считается, что миграция была поэтапной: до, во время и после раздела Индии. По состоянию на 2012 год насчитывалось около 300 сикхских семей, проживающих в городе.
 В 2013 году в городе проживало около 700 японцев.
 Ченнаи является самым ранним центром корейской общины в Индии, которая была основана благодаря решению концерна Hyundai об открытии в 1995 году в городе завода. К 2009 году в Ченнаи насчитывалось около 3000 корейцев, по сравнению с 700 в 2006 году. По состоянию на 2013 год в городе насчитывается более 4000 корейцев. По данным корейского торгового центра в городе ведут свою деятельность более 150 корейских компаний, в том числе Hyundai Motors, Samsung, LG и Lotte.