پرجمعیت‌ترین شهر و پایتخت ایران، مرکز استان تهران و شهرستان تهران است. این شهر در برآورد سال ۱۴۰۱ بالغ بر ۹٬۰۳۹٬۰۰۰ تن جمعیت داشته‌است و براساس برآورد سال ۲۰۱۸ سازمان ملل متحد، سی و چهارمین شهر پرجمعیت جهان و پرجمعیت‌ترین شهر غرب آسیا می‌باشد. کلان‌شهر تهران نیز دومین کلان‌شهر پرجمعیت خاورمیانه است.
از دید ناهمواری‌های طبیعی، تهران به دو ناحیهٔ دشتی و کوهپایه‌ای البرز تقسیم می‌شود و گسترهٔ کنونی آن از ارتفاع ۹۰۰ تا ۱۸۰۰ متری از سطح دریا امتداد یافته‌است. تهران دارای اقلیم نیمه‌خشک است. در بیشتر سال‌ها، فصل زمستان نیمی از کل بارش‌های سالانهٔ تهران را تأمین می‌کند و تابستان نیز کم‌باران‌ترین فصل در تهران است.
تهران شهری با گوناگونی گروه‌های قومی است اما جمعیت خارجی آن کم است. به عنوان بزرگ‌ترین شهر فارسی‌زبان جهان، اکثریت مردم تهران را فارسی‌زبانان تشکیل می‌دهند و بیشتر مردم این شهر رسماً مسلمان و شیعهٔ دوازده‌امامی هستند. دیگر جوامع مذهبی در تهران شامل اهل سنت، بهائیان، زرتشتیان، مسیحیان و یهودیان می‌شود.
پیشینهٔ زندگی در تهران به دوران نوسنگی برمی‌گردد و کاوش‌های باستان‌شناسی صورت‌گرفته در تهران، منجر به کشف اسکلت‌های ۷۰۰۰ سالهٔ انسان و ابزارهای سنگی شده‌است. در اوایل سده هفتم، با ویرانی شهر ری و مهاجرت مردم آن به تهران، دانش تجارت، ساخت‌وساز و شهروندی مردم ری به تهران انتقال یافت و باعث پیشرفت آن شد. در دوران صفوی بسیار بر اهمیت تهران افزوده شد اما سرچشمهٔ شکوفایی و پیشرفت این شهر، به پایتختی آن برمی‌گردد. آقامحمدخان قاجار، بنیان‌گذار دودمان قاجار که پس از بارها تلاش برای تصرف تهران، بالاخره موفق به انجام این کار شده بود، در نوروز سال ۱۱۶۵، پس از سال‌ها جنگ با خاندان زند و مدعیان پادشاهی، تهران را پایتخت خواند. تبدیل شدن تهران از شهری معمولی به یک پایتخت مدرن، از دوران پهلوی شروع شد. در دوران پهلوی، امور کشوری در پایتخت متمرکز شد و شمار کارکنان دولتی در شهر به سرعت افزایش یافت؛ در این دوران، شهر تهران علاوه بر دو وظیفهٔ سیاسی و تجاری، وظیفهٔ اداری را نیز پذیرفت. با انقلاب ۱۳۵۷ و آغاز جنگ ایران و عراق، برای نزدیک به یک دهه توسعه‌ای در تهران صورت نگرفت و پس از پایان این دوره، توسعهٔ پایتخت ایران ادامه یافت و تهران به کانون پذیرش جمعیت در ایران تبدیل شد.
تهران کانون اقتصادی ایران است و نخستین منطقهٔ صنعتی کشور محسوب می‌شود، اما فعالیت‌های اقتصادی بین‌المللی نقش چندانی در شمار شاغل‌های آن ندارد. بر اساس آمار سال ۱۳۹۵، سهم تهران در کل تولید ناخالص داخلی ایران ۲۱ درصد است و با اختصاص نیمی از بخش صنعت کشور به خود، نقش مهمی در اقتصاد ایران دارد. این شهر یکی از مهم‌ترین مراکز گردشگری ایران به حساب می‌آید و دارای مجموعه‌ای از جاذبه‌های گردشگری است که شامل کاخ‌ها و موزه‌هایش می‌شود. برج آزادی نماد تهران است و از منشور کوروش بزرگ، برای نخستین‌بار در این مکان پرده‌برداری شد. برج میلاد نیز نماد دیگر تهران و بلندترین برج ایران است. تهران با میزبانی بازی‌های آسیایی ۱۹۷۴، نخستین شهر در خاورمیانه بود که میزبان بازی‌های آسیایی شد و مجموعهٔ ورزشی آزادی به عنوان یکی از پیشرفته‌ترین‌های آن دوران، هم‌زمان با این بازی‌ها در ۱۰ شهریور ۱۳۵۳ گشایش یافت.
از نظر اداری، تهران به ۲۲ منطقه و ۱۲۲ ناحیهٔ شهری تقسیم شده‌است و شهرهای تجریش و ری را دربر گرفته‌است. ادارهٔ شهر توسط شهرداری تهران انجام می‌شود. شهردار تهران توسط شورای شهر تهران انتخاب می‌شود و این شورا بر عملکرد شهرداری نظارت کرده و برای ادارهٔ شهر، قانون‌گذاری می‌کند. در سال ۱۳۴۷، نخستین طرح جامع تهران، با افق ۲۵ ساله و با مسئولیت عبدالعزیز فرمانفرمائیان و ویکتور گروئن تهیه شد که تاکنون از مهم‌ترین مبناهای قانونی توسعهٔ شهر تهران بوده‌است. به عنوان یک مرکز سیاسی و اداری، مهم‌ترین نهادهای دولتی و قضایی ایران، همانند وزارتخانه‌ها و مجلس شورای اسلامی که تهران ۳۰ نماینده در آن دارد، در این شهر واقع شده‌است. این شهر دارای دو فرودگاه بین‌المللی امام خمینی و مهرآباد است که از پررفت‌وآمدترین فرودگاه‌ها در ایران هستند.
آقامحمدخان، بنیان‌گذار دودمان قاجار که پس از بارها تلاش برای تصرف تهران، بالاخره موفق به انجام این کار شده بود، در نوروز سال ۱۱۶۵، پس از سال‌ها جنگ با خاندان زند و مدعیان پادشاهی، تهران را پایتخت خواند.در آن زمان جمعیت تهران از بیست‌هزار تن فراتر نمی‌رفت و نیمی از تهران باغ و بستان بود.
نگاره‌ای تاریخی از دارالفنون؛ بنیان‌گذاری شده در سال ۱۲۳۰
از دلایلی که آقامحمدخان، تهران را به عنوان پایتخت ایران برگزید، می‌توان به موقعیت راهبردی جنگی، خودکفایی تولیدی و اقتصادی تهران آن زمان، نزدیکی به گرگان (مرکز ایل قاجار) و نزدیکی به ری اشاره کرد.
پایتخت ایران در زمان قاجاریه پیشرفت قابل توجهی داشت. فتحعلی‌شاه و محمدشاه قاجار اقدامات مهمی در راستای بهبود وضعیت پایتخت انجام دادند؛ با این حال تغییرات بنیادین شهر تهران در دوران ناصری انجام شد؛ این دوران که با اقداماتی همچون تأسیس ادارات، بیمارستان دولتی، دارالفنون، بهبود اساسی راه‌های اصلی و طرح نقشهٔ جدید شهر همراه بود، باعث شد تهران به بزرگ‌ترین شهر ایران با ۲۵۰٬۰۰۰ تن جمعیت تبدیل شود.
تبدیل‌شدن تهران از شهری معمولی به یک پایتخت مدرن، از دوران پهلوی شروع شد. در دوران پهلوی، امور کشوری در پایتخت متمرکز شد و تعداد کارکنان دولتی در شهر به سرعت افزایش یافت؛ در این دوران، شهر تهران علاوه بر دو وظیفهٔ سیاسی و تجاری، وظیفهٔ اداری را نیز پذیرفت.
در سال‌های ۱۳۱۲ تا ۱۳۱۸، ساخت مؤسسات آموزشی بزرگ همانند دانشگاه تهران و بیمارستان‌های امروزی آغاز گردید. ورزشگاه امجدیه، موزهٔ ایران باستان و کتابخانهٔ ملی نیز در همین سال‌ها تأسیس شدند. همچنین در شهر تهران، ساخت سینما، کافه، هتل و رستوران انجام شد و به علت ورود اتومبیل و اتوبوس، خیابان‌ها سنگفرش یا آسفالت شدند و ساختمان‌هایی جدید با معماری نوین غربی چهرهٔ پایتخت را دگرگون کردند.
گام‌های مهم صنعتی‌شدن تهران نیز در این دوران برداشته شدند. کارخانه‌های سیمان، بلورسازی، چیت‌سازی، دخانیات و صنایع نظامی در پیرامون پایتخت ساخته شدند؛ ایستگاه راه‌آهن نیز در همین دوران گشایش یافت.
استان تهران دارای ۱۶ شهرستان است که عبارتند از: تهران، شهریار، اسلام‍شهر، بهارستان، ملارد، پاکدشت، ری، قدس، رباط‌کریم، ورامین، قرچک، پردیس، دماوند، پیشوا، شمیرانات و فیروزکوه.
