從集合的勢的角度，兩者一樣多，因為他們都是自然數的無限子集，所以都是可列的。於是非常容易建立 1-1 映射：
其中π(n) 是指不超過 n 的素數個數。這裡所謂的密率，就是指在前 n個自然數中，質/合數出現的頻率。通過簡單的計算：
根據計算的結果。簡單地說，質數在前 n 個自然數中出現的機率越來越少，只要 n 選得足夠大，這個機率可以任意小。不過這並不意味著素數是有限的，只是被海量的合數漸漸稀釋掉了，所以質數的濃度才逐漸趨於零。
值得提醒的是，用此種方法——密率並不能定義概率，因為違反概率的三公理。
從勢或基數的角度看，是一樣的，都是可數無窮多。
作為整數集的子集來說，也有很多其他的角度，多數情況下應該是合數多。
整數集上可以有概率測度，但不是簡單的計數測度，保證每個點的測度加起來是1就行，比如P(n)=2^(-|n|-1)這樣。然後可以比較測度大小。
又比如常用的度量整數集的無窮子集的大小的還有上下Banach密度。設子集為A，對每個n，定義Dn是A與任意連續n個整數的交集中元素個數的上確界。然後考慮Dn/n在n趨於無窮時的上極限就是A的上Banach密度。把上確界和上極限換成下確界和下極限就是下Banach密度。很容易證明質數集的上Banach密度為0而合數集的下Banach密度為1。