Según el Censo Nacional de Ucrania de 2001, la población de Sebastopol por grupo étnico se distribuye así: rusos (71,6%), ucranianos (22,4%), bielorrusos (1,6%), tártaros (0,7%), tártaros de Crimea (0,5%), armenios (0,3%), judíos (0,3%), moldavos (0,2%) y azerbaiyanos (0,2%).