加利福尼亞的非印第安人人口在美墨戰爭結束時不到1.5萬人。在19世紀40年代的大部分時間，移民到俄勒岡的美國人比起移民到加利福尼亞的多出10倍。然而，這種情形在1848年1月之後驟然改變，當月，瑞士移民約翰·蘇特(Johann A. Sutter)在位於內華達山脈腳底自己的鋸木廠裏發現了黃金。在關於早期移民一夜之間變成鉅富的新聞報道的鼓動下，一場瘋狂的淘金熱便在全世界範圍內傳播開來。新來者從陸路和水路潮水般地涌入加利福尼亞。1852年，非印第安人迅速上升到了20萬人。8年之後，增至36萬人。
加利福尼亞的淘金人口極爲多元化：有來自墨西哥和南美洲經驗豐富的礦工;有成千上萬的來自美國東部的移民，他們從來沒有見過金礦是什麼樣子;還有來自海外的愛爾蘭人、德意志人、意大利人和澳大利亞人。1849—1852年，還有25000中國人也在這裏登陸。他們多爲年輕的男性，與中國商人簽訂了長期勞工合同，商人們又把他們出租給採礦和鐵路公司和其他僱主。1848年的舊金山是一個只有1000人口的小鎮，此刻卻變成了通向加利福尼亞北部黃金城(El Dorado)的關口。1850年，舊金山擁有3萬人口，它可能是世界上種族和族裔成分最爲多樣化的城市。與由家庭組成的農業邊疆定居地不同的是，大多數的淘金熱移民都是年輕男人。婦女在西部的採礦社區中扮演了不同的角色，開辦餐館，充當廚子或妓女等。然而直到1860年，加利福尼亞的男性人口仍然以3:1的比例超出女性人口。
早期的表層礦被很快採盡之後，金礦的開採轉向地下礦，而這需要大筆資金的投入。這種經濟發展導致加利福尼亞地區的許多種族和族裔羣體發生了激烈競爭，由此產生的衝突也不斷惡化。淘金時代加利福尼亞的法律極爲脆弱。1851—1856年，所謂的“警戒委員會”控制了舊金山，推翻了現存的法院制度，對那些被控犯有罪行的人進行審判和處死。白人礦工組成了非法的團體，負責將“外國礦工”——墨西哥人、智利人、華人、法國人和美洲印第安人——從有金礦的地區驅逐出境。州立法機構向外國礦工每月徵收20美元的稅，這項立法迫使許多外國礦工離開了加利福尼亞。
美國人對加利福尼亞將長期保留這樣一種想象，即這是一個擁有無窮無盡機會的地方，新來者儘可在此開始嶄新的人生。然而，自由的界限在這裏卻是以非常嚴格的方式進行劃分的。1850年的州憲法將投票權和在法庭作證的權利限制在白人範圍內，將印第安人、亞洲人和爲數不多的黑人(該州的黑人人數在當時爲962人)排斥在外。加利福尼亞那些具有西班牙血統的或與美國定居者通婚的地產擁有者被界定爲屬於白人。法院在審理從墨西哥時代遺留下來的地產爭執案時，將大量的土地判定賣給從美國東部來的新移民。
對於居住在加利福尼亞的印第安人來說，淘金熱和併入美國簡直就是一場災難。尋找金礦的人把印第安人的社區翻了個底朝天。礦工們、牧場主和治外治安人員殺害了無數的印第安人。爲了減少印第安人的人口，州政府官員向私立民兵隊伍支付了數百萬美元的獎金，支持他們對印第安人發起的攻擊行爲。儘管加利福尼亞是一個自由州，地方法院卻將成千上萬的印第安人兒童宣佈爲孤兒和流浪漢，可被當成奴隸一樣被人買賣。美墨戰爭結束時，加利福尼亞有將近15萬的印第安人，到1860年，這個數字減少到3萬人左右。
