武汉市的人口最密集区域是中心城区。

解释：

武汉市作为湖北省的省会城市，人口众多。在武汉市内，人口最为密集的区域通常是中心城区。这是因为中心城区拥有较为完善的基础设施、丰富的教育资源、医疗资源以及就业机会，吸引了大量人口聚集。此外，许多商业区、购物区以及旅游景点也集中在中心城区，这也进一步促进了人口聚集。因此，武汉市的人口最密集区域是中心城区。

另外，随着城市的发展和扩张，一些新兴的住宅区和商业区也在不断吸引人口聚集。然而，这些新兴区域的规模和发展程度可能还未达到中心城区的水平。但在未来，随着城市化的不断推进和城市规划的完善，这些新兴区域也有可能成为人口聚集的新热点。