武夷山市人口分布极不平衡。历来的基本情况是：北乡的岚谷、吴屯、洋庄等乡地广人稀，人口增长缓慢；城区、茶叶聚散地和景区中心的武夷乡以及星村镇的一些村，则人口密度高；粮食生产地的人口也稍高，如五夫镇、兴田镇。人口密度最低的为洋庄乡，人口密度一直低于每平方公里50人。
民国时期，星村乡的星村、曹墩一带以及武夷乡的赤石是茶叶聚散地，茶庄林立，店肆密集，房屋栉比，商贾来往频繁，因而人口密度大。解放以后，茶叶聚散地移至城区。星村、武夷等乡镇的人口则相对减少。70年代后期，旅游业兴起，星村镇的星村村成为九曲溪筏游的起点，游客峰拥而至，武夷乡则处于武夷山国家风景名胜区的中心，所以人口比重一直很高；粮食主要产地五夫镇、兴田镇则处于平原地带，所以人口密度较大。全市10个乡镇中，人口最多、最密集的为兴田镇、崇城镇，其次为武夷乡。这些乡镇的人口在80年代一直保持在每平方公里2～2.5万人。90年代兴田镇人口首先突破3万关，崇城镇、星村镇、武夷乡也都分别比80年代增长9.3％、8.9％和9.4％。五夫镇则比80年代增长6.8％。其它人口密度小的贫困乡则人口增长较为缓慢。

　　根据1990年第四次人口普查：全市人口密度为每平方公里74人。乡镇人口密度则为：崇城镇1395人，星村40人，兴田86人，五夫90人，城东117人，武夷95人，上梅63人，吴屯84人，岚谷62人，洋庄29人。