В Самарской области на начало 2009 года проживало 3171,5 тыс. человек, что составляет 2,2% населения России. По численности населения Самарская область занимает 12 место среди регионов России и 4 место среди регионов Приволжского федерального округа (ПФО).

Самарская область является высокоурбанизированным и плотнозаселенным регионом. Городское население составляет 80,6% от общей численности населения (в РФ – 73%, в ПФО – 70,4% ), плотность населения  - 59,2 человек на 1 кв.км, что в 2 раза выше среднего по округу значения.

Большинство жителей Самарской области (68%) сконцентрированы в четырех крупных городских округах - Самаре, Тольятти, Сызрани и Новокуйбышевске. Областным центром Самарской области является город-миллионер Самара (1135 тыс. человек). На территории Самарской области находится одна из крупных в России Самарско - Тольяттинская  городская агломерация, на территории которой проживает более 80% всего населения области.

Национальный состав области разнообразен. По данным Всероссийской переписи населения 2002 года русское население является наиболее многочисленным и составляет 83,6% в общей численности населения,  татары - 3,9%, чуваши - 3,1%, мордва - 2,7%, украинцы - 1,9%, армяне - 0,7%, азербайджанцы - 0,5%, казахи - 0,5% и др.

На протяжении последних лет в области растет уровень рождаемости, который достиг в 2009 году 11,5 промилле (в 1,5 раза выше, чем в 2000 году) и сокращался уровень смертности населения  - до 15,3 промилле (с 16,4 промилле в 2000 году).  В рейтинге регионов ПФО по  этим показателям Самарская область в 2008 году  находилась  на 7-8 месте.

Самарская область является одним из наиболее миграционно   привлекательных регионов РФ и ПФО. Коэффициент миграционного прироста  в 2008 году составил 34 человека на 10 тыс.человек населения, что в 2 раза выше, чем в среднем по РФ.  В рейтинге регионов округа  по величине миграционного прироста область лидировала вместе с Республикой Татарстан.

Сальдо миграции в области в 2008 году почти на 90% компенсировало сократившуюся естественную убыль населения (в 2007 году – на 60%).

Возрастная структура населения области выглядит следующим образом:  доля детей и подростков  - 14,7% в общей численности населения, граждан трудоспособного возраста - 63,2%, старше трудоспособного возраста – 22,1%. Средний возраст жителей – 39,3 года.