蒙古族是扎赉诺尔地区的世居民族。清中叶有汉族商人在境内定居。1902年扎赉诺尔煤矿建成后,内地大量汉族农民因招工迁入。十月革命期间,大批俄国人流入扎赉诺尔地区。1931年后日本占领东北,日本人和朝鲜人陆续迁入。
二战结束后,外国侨民纷纷内迁或回国。到1951年,扎赉诺尔区有汉族9319人,回族71人,蒙古族26人,朝鲜族6人;苏联侨民1143人,希腊籍14人,波兰籍4人,日本籍2人,无国籍16人。20世纪50年代,数百名苏联人在中国政府协助下陆续迁入内地或回国。
部分俄罗斯女性与汉族男性通婚,其后代为境内俄罗斯族人口的主要组成部分。截至2005年,扎赉诺尔区共有14个民族。其中汉族88984人,占总人口的94.42%;少数民族5256人,占总人口的5.58%。少数民族中,蒙古族2372人,回族1454人,满族1055人,达斡尔族236人,朝鲜族91人,俄罗斯族72人,鄂伦春族19人,鄂温克族18人,锡伯族16人,苗族13人,壮族、土家族各4人,彝族2人。