По данным Всероссийской переписи населения 2010 года, как и по всей Челябинской области, в Катав-Ивановском районе наиболее многочисленным является русское население, которое составляет 86,6% от общей численности.
— Из 28557 человек 26062 — горожане, а 2495 живут в сельской местности, — рассказывает Фануза Кочергина, старший специалист 3 разряда ОГС в г. Златоусте. — Среди других национальностей лидируют татары: 1738 человек (5,3%) в районе и 180913 (5,4%) — в области. Следом идут башкиры: 1626 человек (4,9%) в районе и 162513 (4,8%) — в области.
Доли других национальностей в Катав-Ивановском районе меньше одного процента. У нас проживают 252 украинца (50081 — в области), 188 мордвинов (12147 — в области), 116 армян (9311 — в области), 92 белоруса (13035 — в области), 85 азербайджанцев (7213 — в области), 81 чуваш, 47 узбеков и 45 немцев (18687 — в области). Не пожелали указывать свою национальность в районе 123 человека.
В области же русских проживает 2829899 человек — 83,8%.