Les populations de Pierrelatte et Donzère augmentent respectivement de 283 % et 240 % entre 1936 et 1999. La construction de l’aménagement C.N.R. de Donzère-Mondragon (1952) et les emplois induits n’y sont pas étrangers. Donzère se distingue dès 1936-1954 (Figure 8) par un accroissement de 59 % de sa population, c’est-à-dire dès la mise en service de l’ouvrage. Il faut aussi citer la très forte augmentation de population de la commune voisine de Saint-Paul-les-Trois-Châteaux (+284,4 %) entre 1954 et 1982, qui bénéficie de l’impact positif en matière économique et sociale de la centrale nucléaire du Tricastin ouverte en 1976.
Les communes de la vallée connaissent donc entre 1936 et 1999 une augmentation générale de leurs effectifs démographiques. Ce dynamisme fait de la vallée un axe démographiquement structurant. Cette dorsale organise la répartition de la population de l’aire étudiée ainsi que son évolution. L’accroissement s’explique notamment par la très bonne accessibilité de cet espace, parcouru par des infrastructures de transport d’importance. Si la route nationale 7 et la ligne de chemin de fer Paris-Lyon-Marseille étaient déjà en place avant 1936, la période 1936-1999 a vu la construction successive de l’autoroute A7 dans les décennies 1960 et 1970223 puis de la ligne T.G.V. Paris-Marseille qui est mise en service en 2001 Ces infrastructures font de la vallée un axe structurant non seulement de l’aire considérée mais aussi du territoire français. Ce dynamisme démographique n’est cependant pas un fait nouveau. Dès les années 1936-1954, la vallée du Rhône voit sa population augmenter alors que la tendance globale des six départements est au déclin ou à l’atonie. Seuls quelques groupes de communes rurales rhodaniennes, qui subissent l’attractivité de villes voisines d’importance, connaissent une déprise démographique. Citons Boulbon, Aramon, Vallabrègues et Saint-Géniès-de-Comolas placés dans l’orbite nîmoise, de Mornas vis-à-vis d’Orange, de Saint-Etienne-des-Sorts et Vénejean en rapport avec Bagnols-sur-Cèze. C’est aussi le cas de Savasse, Meysse, Cruas et Baix qui regardent vers Montélimar ; de Saint-Péray, Mauves, Glun et Châteaubourg au nord de Valence. Diminuent aussi les populations des communes de Serves-sur-Rhône, Sarras, Ozon, Saint-Désirat et Champagne. Mais la tendance démographique de nombre de ces communes va s’inverser dans la période suivante (1954-1982,Figure 9). La mise en service des aménagements de la C.N.R. a un impact positif sur la démographie des communes de Baix (ouvrage de Baix-Le Logis Neuf, 1960), Glun et Mauves (ouvrage de Bourg-lès-Valence, 1968). Cette inversion n’est cependant pas systématique puisque la population de Vallabrègues continue à décliner en dépit de la construction d’un barrage en 1970 par la C.N.R. La construction de centrales nucléaires explique l’augmentation de la population de certaines communes comme Cruas et Meysse. Il ne faut pas oublier l’influence de la localisation des sorties d’autoroute sur la croissance de certaines communes de la vallée. Quoiqu’il en soit, dès 1936-1954, les pôles structurants actuels de la démographie rhodanienne sont en place, c’est-à-dire Lyon, le Valentinois et la plaine du Comtat.
L’ouverture des tronçons entre Vienne sud et Chanas, Valence nord et Valence Sud est réalisée en 1963, celle des tronçons entre Lyon et Vienne, Chanas et Valence nord en 1965. En 1966, c’est le tronçon reliant Valence Sud à Montélimar qui est ouvert. En 1974, la déviationde Vienne est mise en service.