Mühldorf am Inn liegt in einer Flussschleife des Inns und zählte zum 31.12.2025 gut 22.600 Einwohner. Als Kreisstadt bündelt der Ort Verwaltung, Handel und Dienstleistung für den ganzen Landkreis. Mittelpunkt ist der Stadtplatz im Inn-Salzach-Stil, fast 500 Meter lang und über 11.000 Quadratmeter groß. Bis 1802 gehörte Mühldorf zum Erzstift Salzburg, erst danach kam die Stadt zu Bayern. Am Campus Mühldorf der Technischen Hochschule Rosenheim lassen sich Soziale Arbeit, Angewandte Psychologie und Pädagogik der Kindheit studieren, dazu Maschinenbau berufsbegleitend.
Die größte Stadt im Landkreis ist Waldkraiburg mit knapp 25.900 Einwohnern. Sie entstand nach dem Zweiten Weltkrieg auf dem Gelände eines früheren Rüstungswerks, als sich dort Heimatvertriebene niederließen, und wurde 1960 zur Stadt erhoben. Heute prägen Chemie, Maschinenbau sowie Kunststoff- und Gummiverarbeitung den Ort, mit Unternehmen wie der Kraiburg Holding, Haldenwanger und MD Elektronik. Weitere Industrie sitzt in Aschau am Inn, und in Polling steht ein Milchwerk der Allgäuer Alpenmilch.
Insgesamt leben im Landkreis rund 122.000 Menschen in 31 Gemeinden, darunter Haag in Oberbayern, Neumarkt-Sankt Veit, Ampfing, Gars am Inn und Kraiburg am Inn. Seit Oktober 2019 führt die A94 durchgehend durch den Landkreis, und seit dem 1. Januar 2026 gehört er zum Münchner Verkehrsverbund. Auf Straße und Schiene ist die Region damit eng an München angebunden.