Secondo il censimento del 2011 il distretto di Pathanamthitta ha una popolazione di 1.195.537 abitanti, più o meno pari alla nazione di Timor-Leste o allo stato americano di Rhode Island. Questo gli conferisce una posizione di 399° posto in India (su un totale di 640). Il distretto ha una densità di popolazione di 453 abitanti per chilometro quadrato (1.170/sq mi). Il suo tasso di crescita della popolazione nel decennio 2001-2011 è stato di -3,12%. Pathanamthitta ha un rapporto di 1129 femmine ogni 1000 maschi e un tasso di alfabetizzazione del 96,93%. Il distretto di Pathanamthitta è uno dei pochi distretti ad avere una crescita negativa della popolazione.
Secondo il Censimento dell'India del 2001, il distretto aveva una popolazione di 1.234.016 con una densità di 467 persone per chilometro quadrato. Questa è la densità più bassa dello Stato dopo Idukki e Wayanad. Le tribù e le caste del programma comprendono il 13% della popolazione totale. Il rapporto femmine/maschi è di 1094:1000, che è il più alto tra i distretti dello Stato. Il tasso di alfabetizzazione di Pathanamthitta è del 95%. Sikh, buddisti e giainisti hanno un seguito molto più piccolo. Al 2004[aggiornamento] la popolazione comprendeva 694.560 (56,28%) indù, 481.602 (39,03%) cristiani e 56.457 (4,58%) musulmani, il più basso seguito nello Stato.
Al 2011[update] la popolazione comprendeva 681.666 (56,93%) indù, 456.404 (38,12%) cristiani e 55.074 (4,60%) musulmani. Nelle denominazioni cristiane la Chiesa ortodossa di Malankara, con una popolazione di 312, 352, la popolazione della Chiesa siriana di Mar Thoma di 134, 751, la popolazione giacobita e knanaya giacobita che si accumula per un totale di 47.256 e i cattolici di Malankara che raggiungono un totale di 44.326.Un gran numero di gruppi pentecostali e di riforma sono anche presenti in questa zona.