Ve městě Dubaj žije většina obyvatel stejnojmenného emirátu, poslední oficiální údaj z května roku 2010 uvádí počet 1,816 milionu. Podrobný údaj je poněkud komplikovaný, protože pohyb obyvatel a s tím související výkyvy jsou velké. K tomu každoročně ještě přibývají desítky tisíc stálých a migrujících obyvatel a nějakých 250 000 pracovníků převážně z jižní Asie, kteří přicházejí za prací do emirátu nebo do jeho pohraničí.

Město se nachází na severním okraji emirátu a na dvě části ho dělí Dubai Creek. Panuje rozšířený názor, že to je řeka, ale není tomu tak. Je to 100 až 1300 m široká a 14 km dlouhá zátoka v Perském zálivu. Dříve se v těchto místech rozkládala nezávislá města Deira na severu a Bur Dubaj na jihu. Mosty přes zátoku se nacházejí kousek stranou od centra města, takže pěší jsou přepravováni na druhou stranu v malých osobních lodích (abras). Na začátku Creeku je k dispozici vedle silničního tunelu i samostatný podchod.

Dnes je metropole rozdělená na městské části al-Hamriyya, al-Karama, al-Barsha, Al-Chubaisi, ar-Ras, as-Satwa, Al Wasl, Bur Dubai, Daira, Haur al-Anz, Dschumaira (Jumeirah), Umm Suqaim a Za'bil a al-Qusais.
Město se dnes rozšiřuje hlavně na jih podél pláže Jumeirah a ulice Sheikh Zayed Street, protože na severu Dubaj hraničí přímo s městem Sharjah. V minulosti dokonce žilo za hranicemi v Sharjahu mnoho pracovníků zaměstnaných v Dubaji, protože se tam žilo levněji.