Phú Thọ có dân số 1.261,5 nghìn người trong đó nam: 619,173 nghìn người chiếm 49,1%; nữ có 642,327 nghìn người chiếm 50,9%; dân số sống ở khu vực thành thị 178,902 nghìn người chiếm 14,2%; dân số sống ở khu vực nông thôn là 1.082,958 nghìn người chiếm 85,5%; lực lượng lao động của Phú Thọ là trên 0,6 triệu người, hàng năm được bổ sung gần 5.000 lao động có trình độ đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp, công nhân kỹ thuật và học sinh tốt nghiệp phổ thông trung học.
Đáng chú ý là dân số Phú Thọ phân bố chủ yếu ở khu vực nông thôn, ở khu vực thành thị rất thấp, tốc độ phát triển chậm. Năm 1990 dân số khu vực nông thôn chiếm 90,71% trong khi khu vực thành thị chỉ chiếm 9,29%. Đến năm 1995 khu vực nông thôn chiếm 90,22%, khu vực thành thị chiếm 9,78%. Tháng 01 năm 1997 tỉnh Vĩnh Phú được chia làm hai tỉnh: Tỉnh Phú Thọ và tỉnh Vĩnh Phúc. Năm 1998 khu vực nông thôn chiếm 86%, khu vực thành thị chiếm 14%. Năm 2000 khu vực nông thôn chiếm 85,8%, khu vực thành thị chiếm 14,2% [51, tr. 29]. Như vậy, khi chưa tái lập tỉnh, tỷ trọng dân
số khu vực thành thị trong vòng 5 năm (1990-1995) chỉ tăng 0,6% (tốc độ quá chậm). Sau khi tái lập tỉnh, trong vòng 3 năm (1995-1998) tỷ trọng dân số khu vực thành thị đã tăng 4,1%; trong 5 năm (1995 - 2000) tỷ trọng dân cư khu vực đô thị đã tăng 4,42%. Điều đó cho thấy, việc chia tách tỉnh cũng góp phần tác động rất lớn đến cơ cấu phân bố lao động.
Tỉnh Phú Thọ gồm 12 huyện, thành, thị (trong đó có 10 huyện; 1 thành phố trực thuộc tỉnh và 1 thị xã) với 271 xã, phường, thị trấn (trong đó có 248 xã; 13 phường và 10 thị trấn). Toàn tỉnh có 214 xã, thị trấn miền núi và 50 xã đặc biệt khó khăn. Trên địa bàn tỉnh, dân cư phân bố không đều. Trong khi ở khu vực thành phố (Việt Trì) mật độ dân số 1.822 người trên km2 thì ở vùng núi (huyện Thanh Sơn) mật độ dân số là 136,9 người trên km2. Điều đó cho thấy việc quản lý dân cư trên địa bàn miền núi cao và đô thị mỗi vùng đều có những phức tạp riêng của nó. Chỉ nói riêng huyện Thanh Sơn, với diện tích 1.337,69 km2 nhưng dân số chỉ có 183.141 người, với 39 xã, 1 thị trấn trong đó có 5 xã vùng núi cao đặc biệt khó khăn.
Trong những năm qua, được sự quan tâm của Đảng và Nhà nước, đồng bào các dân tộc trong tỉnh đã từng bước khắc phục được khó khăn đẩy lùi được tỷ lệ đói nghèo, bài trừ được các tệ nạn xã hội, hủ tục lạc hậu ra khỏi thôn bản, đồng bào các dân tộc thiểu số đã biết đưa khoa học kỹ thuật ứng dụng vào sản xuất nông nghiệp, mở rộng vật nuôi cây trồng đạt năng suất cao, cải tiến phương thức làm nông nghiệp.
Trên địa bàn tỉnh Phú Thọ có 20 dân tộc anh em sinh sống, dân tộc thiểu số có 188 nghìn người chiếm 14,9% dân số trong tỉnh.