Bất chấp sự chú ý thường xuyên của các thành phố Nam California, một số thành phố lớn nhất của tiểu bang và một số thành phố đông dân nhất của Hoa Kỳ lại nằm ở phía bắc. Một số thành phố quan trọng này bao gồm San Francisco, San Jose, Oakland, Fresno và Modesto. Theo Hiệp hội Lịch sử Tòa án Tối cao California, thành phố phía bắc Sacramento, thủ phủ của bang, là nơi đặt chính quyền kể từ năm 1854.
Theo trang web chính thức của thành phố, San Jose là thành phố lớn nhất ở Bắc California và lớn thứ 10 ở Hoa Kỳ. Với những tiến bộ to lớn trong ngành công nghệ trong những năm 1990, San Jose đã phát triển theo cấp số nhân, được mệnh danh là Vua của Thung lũng Silicon. Thành phố đông dân thứ hai ở phía bắc là San Francisco, một trong những thành phố lớn tạo nên Vùng Vịnh nổi tiếng. Đây là một trong những trung tâm kinh tế quan trọng nhất của bang và là khu vực nổi tiếng với các địa điểm văn hóa và các điểm du lịch.
Modesto, nằm ở trung tâm phía bắc của California, là một trung tâm nông nghiệp. Địa điểm truy cập của nó làm nổi bật Thung lũng San Joaquin màu mỡ, nơi có thành phố, nổi tiếng với sữa và gia cầm, cùng các sản phẩm khác. Ngoài ra, thành phố tự hào có nhiều tiện nghi khác và khẳng định sự nổi tiếng, bao gồm cả việc là quê hương của George Lucas.
Oakland, thành phố anh chị em của San Francisco trong Vùng Vịnh, là nơi có một trong những cảng quan trọng nhất của Hoa Kỳ. Theo Lịch sử của Cảng Oakland, bản thân cảng này gần Châu Á hơn các cảng của Nam California khoảng 300 dặm, tạo ra thời gian vận chuyển nhanh hơn và thương mại hiệu quả hơn. Sacramento, ở Thung lũng Trung tâm của California, là nơi có tòa nhà thủ đô của bang, dinh thự của thống đốc và tòa án tối cao của bang.
