После освобождения город быстро восстанавливался. В нем развивалась промышленность, Одесса становилась всесоюзным туристическим центром. В 1974 году население города достигло 1 млн жителей, а 15 лет спустя, в 1989 году, одесситов насчитывалось 1115 тыс. Из них 48,9 % украинцев, 39,4 % русских, 5,9 % евреев, 1,5 % болгар и представителей других национальностей. Увы, в «незалежной» Украине Одесса стала приходить в упадок. Массовая эмиграция, особенно одесских евреев и греков, превышение смертности над рождаемостью сократили население Одессы более чем на 100 тыс. человек. Правда, с 2008 года в Одессе начался слабый рост населения, и она вновь стала городом-миллионером.
В 2001 году среди примерно 1 млн одесситов, согласно официальной статистике, украинцев насчитывалось 622 тыс. (61,6 %), русских – 292 тыс. (29 %). Впрочем, подавляющее большинство одесситов общается на своеобразном одесском говоре русского языка. Кроме того, среди потомственных одесситов вообще трудно найти этнически «чистых», учитывая громадный процент смешанных браков, которыми всегда отличался город. То, что теперь в Одессе преобладают украинцы, не говорящие на «мове», только подтверждает, что одесситы не утратили чувство юмора.
С самого начала истории Одесса отличалась полиэтническим составом населения, выделяясь в этом не только в Новороссии, но и во всей Российской империи. Даже меньшинства, типичные для Новороссии, такие как греки и евреи, представлены здесь более обильно, чем в целом по региону.
Например, уже в 1795 году в только что основанном городе среди жителей-мещан значилось 106 русских, 213 украинцев, 224 грека и 240 евреев. Но уже вскоре после начала строительства города сюда стали прибывать переселенцы со всего Средиземноморского бассейна. Это обстоятельство, впрочем, придало городу свойственное только Одессе культурное своеобразие. Пушкин так описывал одесситов 1820-х годов:
С самого момента основания Одессы в ней поселились греки. В 1797 году здесь жило 813 греков, что составляло 10 % населения города. Большинство из них были «арнаутами», то есть добровольцами, вступившими в русскую армию во время недавней войны 1787–1791 годов с турками. Кстати, от «арнаутов» остались названия знаменитых Большой и Малой Арнаутских улиц в Одессе и села Арнаутка в окрестностях города.
В русско-турецкой войне 1806–1812 годов также приняли участие три конных арнаутских полка, состоящие главным образом из греко-молдавских волонтеров. В дальнейшем греки все же занимались в Одессе мирными занятиями.
В первый век города греки продолжали оставаться одной из крупнейших этнических групп в городе. Именно в Одессе в 1814 году была основана тайная организация «Филики Этерия» («Общество друзей»), ставившая своей целью свержение турецкого ига над землей древней Эллады. В 1821 году Александр Ипсиланти, российский грек, генерал русской армии, отличившийся в войне против Наполеона, стал руководителем восстания балканских народов против Османской империи. Хотя восстание Ипсиланти потерпело поражение, оно стало началом национально-освободительной войны греческого народа за независимость. Эта борьба завершилась частичным успехом (рождением на части греческих земель независимого греческого королевства) после русско-турецкой войны 1828–1829 годов. Таким образом, Одесса стала для греков (а в дальнейшем и для других балканских народов) центром возрождения национальной культуры и освободительного движения. Греки прибывали в Одессу частью из самой Греции, а также из Константинополя и Дунайских княжеств.