Ahli-ahli ITU terdiri daripada negara ahli, ahli sektor dan ahli bersekutu. ITU dianggotai oleh 191 negara ahli, serta lebih daripada 800 ahli sektor awam dan persendirian bersekutu yang terdiri daripada syarikat dan pertubuhan telekomunikasi.

Antara negara ahlinya termasuk Kota Vatikan serta semua ahli PBB kecuali Palau dan Timor Leste. Taiwan dan Pihak Berkuasa Palestin juga tidak menganggotai ITU.