จากการตรวจสอบเมื่อเดือนกันยายน ค.ศ. 2010 จังหวัดคานางาวะมีประชากร 9,029,996 คน คิดเป็น 6.6% จังหวัดคานางาวะเป็นจังหวัดที่มีขนาดเล็กแต่มีประชากรอาศัยอยู่มากที่สุดเป็นอันดับ 3 ของญี่ปุ่น ทำให้มีความหนาแน่นของจำนวนประชากรต่อพื้นที่ถึง 3,437 คน ต่อ 1 ตารางกิโลเมตร จัดว่ามากเป็นอันดับ 2 รองจากโตเกียว

จำนวนประชากรของจังหวัดคานางาวะเติบโตขึ้นมากในช่วงก่อนและหลังจากสงครามโลกครั้งที่ 2 และได้ลดลงในช่วงทศวรรษที่ 70 ในขณะที่จำนวนประชากรในช่วงอายุ 0 - 14 ปี ลดลง กลับปรากฏว่าจำนวนประชากรในช่วงอายุ 65 ปีขึ้นไปได้เพิ่มสูงขึ้นเรื่อย ๆ

เนื่องจากจังหวัดคานางาวะตั้งอยู่ติดกับมหานครโตเกียวที่มีโครงสร้างทางธุรกิจขนาดมหึมา ทำให้อัตราส่วนจำนวนประชากรที่อาศัยอยู่ในเมืองในช่วงกลางวันมีจำนวนน้อยมากเมื่อเทียบกับจำนวนประชากรในช่วงกลางคืน