Conform recensământului din 2011, orașul Karlovac avea 55.705 locuitori. Din punct de vedere etnic, majoritatea locuitorilor (88,21%) erau croați, cu o minoritate de sârbi (8,01%). Apartenența etnică nu este cunoscută în cazul a 1,1% din locuitori.[1] Din punct de vedere confesional, majoritatea locuitorilor (82,36%) erau catolici, existând și minorități de ortodocși (6,94%), persoane fără religie și atei (5,04%) și musulmani (1,27%). Pentru 2,77% din locuitori nu este cunoscută apartenența confesională.[3]