El instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI), el Consejo Nacional de Población (CONAPO) y la Secretaría de Desarrollo Social (SEDESOH), han reconocido la existencia de 2 Zonas Metropolitanas (ZM) en el Estado, la ZM Oaxaca y la ZM Tehuantepec.
Zona metropolitana de Oaxaca
Se localiza en la parte central del estado de Oaxaca, en la región Valles Centrales, aproximadamente a 158 kilómetros del Océano Pacífico.
La componen los distritos del centro: Zimatlán, Zaachila, Etla y Tlacolula. La zona metropolitana de Oaxaca se ubica a 550 km de la Ciudad de México, tiene una superficie de 165.946 kilómetros cuadrados, equivalente a 0.18 por ciento de la superficie del estado de Oaxaca y a 0.01 por ciento del país. En la actualidad la integran 23 municipios: Ánimas Trujano, Cuilapam de Guerrero, Oaxaca de Juárez, San Agustín de las Juntas, San Agustín Yatareni, San Andrés Huayapam, San Antonio de la Cal, San Bartolo Coyotepec, San Jacinto Amilpas, San Lorenzo Cacaotepec, San Pablo Etla, San Pedro Ixtlahuaca, San Raymundo Jalpan, San Sebastián Tutla, Santa Cruz Amilpas, Santa Cruz Xoxocotlán, Santa Lucía del Camino, Santa María Atzompa, Santa María Coyotepec, Santa María del Tule, Santo Domingo Tomaltepec, Tlalixtac de Cabrera y la Villa de Zaachila.
Zona metropolitana de Tehuantepec
Se localiza en la parte sureste del estado de Oaxaca, en la región del Istmo, y se conforma por tres municipios: Santo Domingo Tehuantepec, Salina Cruz y San Blas Atempa, con un total de 161,337 habitantes.