2021(令和3)年4月12日、福島県内初の集団接種として市内2ヵ所の集団接種会場で接種が開始された。当初は200人/日で開始した接種は、ワクチン供給量の増加に伴い、5月24日から市内3ヵ所の集団接種会場と100ヵ所の個別接種会場で開始された。1及び2回目接種について、先行接種となった65歳以上の高齢者等については概ね7月中に、当初対象の16歳以上の者については12月に完了した。この間、市内の接種件数は約50万件に達した。
国の優先接種となっていた高齢者施設入所者・従事者、居宅サービス事業者・訪問系サービス事業者の従事者に対しては集団接種とは別枠で接種が実施された。また、集団発生リスクの高い保育士・幼稚園教諭(約3,000人)、小中学校教職員(約2,500人)については、国の優先接種となっていなかったため、本市独自の判断で優先接種対象として位置づけ2021年6~9月に間に実施された。さらに、国の職域接種の対象とならない市内中小企業の従事者等の接種促進を図るため、中小企業従事者を対象とした「郡山版職域接種」を郡山商工公会議所・商工会と市の共同で実施し、8,694人の接種を実施した。その後、接種対象の拡大や3回目以降の追加接種に対応した接種会場の改廃を経て接種が実施された。2021年4月12日から2023(令和5)年5月7日までの間に、本市内で99万4,912件の接種が実施された。この結果、5月7日時点での1回目接種率は84.5%(65歳以上は96.4%)、2回目接種は84.2%(同96.2%)、3回目接種率は69.7%(同93.1%)、4回目接種以降のオミクロン株対応ワクチンの接種率は48.0%(同79.2%)である。