ประชากรมีขนาดหรือความหนาแน่น ซึ่งหมายถึง สัดส่วนระหว่างจำนวนประชากรทั้งหมดต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตรที่ประชากรนั้นๆ อาศัยอยู่ ปัจจัยที่มีผลต่อขนาดของประชากรหรือความหนาแน่นของประชากร ได้แก่ อัตราการเกิด อัตราการตาย อัตราการอพยพเข้า และอัตราการอพยพออก
ประชากร (Population) คือ กลุ่มของสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่ง ที่อาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่เดียวกัน ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง เช่น
“นกปากห่างที่วัดไผ่ล้อมจังหวัดปทุมธานี ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2562”
นกปากห่าง เป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง
วัดไผ่ล้อม จังหวัดปทุมธานี เป็นแหล่งที่อยู่เดียวกัน
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2562 เป็นช่วงเวลาหนึ่ง
การวัดขนาดของประชากรมีหลายวิธี แต่วิธีที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือ การสุ่มตัวอย่าง
การสุ่มตัวอย่าง คือ การคาดคะเนขนาดของประชากร โดยสุ่มตัวอย่างตามจุดต่างๆ แล้วคิดเทียบอัตราร้อยละต่อพื้นที่ทั้งหมด มีหลักการสำคัญคือ สมาชิกของประชากรมีโอกาสได้รับการเลือกเท่าๆ กัน โดยปราศจากการจงใจเลือกหรืออคติ กลุ่มตัวอย่างที่ได้จึงจะถือว่าเป็นตัวแทนของประชากรทั้งหมดได้
การหาจำนวนประชากรโดยการสุ่มตัวอย่าง หรือการประมาณจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตที่อยู่นิ่งๆ เช่น ต้นต้อยติ่ง ต้นบัวบก ต้นหญ้าแห้วหมู ในพื้นที่หนึ่งทำได้ดังนี้
1. กำหนดบริเวณที่จะศึกษาจำนวนประชากร
2. ปักไม้ใช้เชือกขึงให้ได้พื้นที่ประมาณ 5 ตารางเมตร
3. วางกรอบขนาด 50 cm x 50 cm แบบสุ่มลงในพื้นที่ที่ขึงเชือกไว้ นับจำนวนประชากรสิ่งมีชีวิตที่ต้องการศึกษาที่อยู่ในกรอบ แล้วบันทึกผล
4. ทำซ้ำตามข้อ 3 อีก 4 ครั้ง
5. คำนวณหาจำนวนประชากรสิ่งมีชีวิต
การหาจำนวนประชากรโดยการสุ่มตัวอย่าง ทำให้ได้จำนวนประชากรโดยประมาณเท่านั้น แต่เหมาะสำหรับการศึกษาประชากรที่มีจำนวนมาก เพราะประหยัดเวลาและแรงงาน
ความหนาแน่นของประชากร คือ จำนวนประชากรต่อหนึ่งหน่วยเนื้อที่ที่ประชากรนั้นอาศัยอยู่ ถ้าเป็นบนบก เนื้อที่หมายถึง พื้นที่ของแหล่งที่อยู่ ถ้าเป็นในน้ำ เนื้อที่หมายถึง ปริมาตรของแหล่งที่อยู่ ความหนาแน่นของประชากร หาได้จากสูตร
จำนวนประชากรมนุษย์ หรือขนาดของประชากรที่อาศัยอยู่ในแต่ละบริเวณ ในแต่ละช่วงเวลาจะเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ การเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากรมี 2 ลักษณะ ได้แก่
1. ขนาดของประชากรเพิ่มขึ้น เป็นผลจากการเกิดมากกว่าการตาย
2. ขนาดของประชากรลดลง เป็นผลจากการตายมากกว่าการเกิด
นอกจากการเกิดการตายแล้ว สิ่งที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากร ได้แก่ การอพยพเข้า และการอพยพออก
อัตราการเกิด (Birth rate) คือ จำนวนประชากรที่เกิดใหม่ในระยะเวลาหนึ่งเทียบกับที่มีอยู่เดิม มักคิดต่อ 100 หรือ 1,000 ของจำนวนประชากร จึงเขียนเป็นสูตรได้ว่า
อัตราการตาย (Death rate) คือ จำนวนประชากรที่ตายในระยะเวลาหนึ่งเทียบกับที่มีอยู่เดิม มักคิดต่อ 100 หรือ 1,000 ของจำนวนประชากร จึงเขียนเป็นสูตรได้ว่า
ถ้าอัตราการอพยพเข้าและอัตราการอพยพออกเท่ากัน อัตราการเพิ่มของประชากรหาได้จากอัตราการเกิดและอัตราการตาย ดังนี้
อัตราการเพิ่มประชากร=อัตราการเกิด-อัตราการตาย