Conforme al "Censo de Población y Vivienda 2010" realizado por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) con fecha censal del 12 de junio de 2010, Petatlán contaba hasta ese año con un total de 21.659 habitantes, de los cuales 10.599 eran hombres y 11.060 eran mujeres.