Folketallet ble beregnet til 47,0 mill. i 2010, og årlig befolkningsvekst til 1,5 % (2000-2010). Fødselsraten var lenge på vei ned, men har i senere år steget noe, hovedsakelig på grunn av høye fødselstall blant innvandrerkvinnene. Til tross for dette har Spania en av Europas laveste fødselsrater, 10,5 per 1000 innbyggere (2010). Samlet fruktbarhetstall ligger på 1,38 (2010). En viktig årsak til lave fødselstall er at spanske kvinner utsetter barnefødsler til langt ut i den fruktbare alderen; i 2010 var gjennomsnittsalderen blant fødende 31,2 år. Forventet levealder er høy, for kvinner er den 84,9 år og for menn 78,9 år.
Spania har tradisjonelt hatt stor utvandring til Latin-Amerika. Siden midten av 1950-årene har imidlertid utvandringen til land i Vest-Europa vært atskillig større, anslagsvis rundt 1 million mennesker. Tyskland, Frankrike og Sveits har vært viktige mottakerland. I senere år har innvandringen vært langt større enn utvandringen, og andel utlendinger i befolkningen er økt fra 2,3 % i 2000 til 12,2 % i 2010. Den største gruppen av innvandrere kommer fra Mellom- og Sør-Amerika (39 %), med Ecuador som viktigste enkeltland (8 %). Nest største gruppe utlendinger er europeere (33 %). Spania har bl.a. opplevd en betydelig innvandring av pensjonister fra andre land i Europa, herav anslagsvis 20 000 nordmenn. 17 % av innvandrerne er afrikanere, med Marokko som viktigste enkeltland (12 %).
Befolkningen i Spania er en kulturelt ganske homogen befolkning, til tross for at landet er blitt erobret av en rekke folkeslag opp gjennom historien. I sør (Andalucía) finnes dog enkelte arabiske trekk i befolkningen etter maurernes lange dominans i denne delen av landet. Sigøynerne skiller seg ut som eget folkeslag, med egen kultur og levemåte.
I vesteuropeisk sammenheng er Spania relativt tynt befolket med 80,0 innb. per km2. Generelt sett er kystområdene langs Middelhavet og Biscayabukta tett befolket, samt Balearene og Kanariøyene. Særlig stor tetthet finnes rundt byene Barcelona og Madrid, med 500–750 innb. per km2. Innlandsområdene er relativt tynt bosatt, og provinser som f.eks. Soria og Teruel har bare 9 innb. per km2. Det skjer også en stadig fraflytting fra disse områdene til Madrid-regionen eller til byene langs kysten. I 2001 levde 77,8 % av befolkningen i urbane strøk. Største byer, se tabell.
Religion
Den katolske kirke har i stor grad beholdt sin stilling til tross for omfattende sekularisering av det spanske samfunnet, og knapt 90 % av befolkningen er offisielt registrert som medlemmer av den katolske kirke. Ifølge grunnloven av 1978 har Spania ikke lenger noen statskirke, men den katolske kirke får en viss finansiell støtte fra staten. Protestantene utgjør noen få prosent av befolkningen.
Muslimene utgjør knapt 2 % av befolkningen. Innvandringen av nordafrikanere og afrikanere startet i 1960- og 1970-årene. Denne minoriteten har vært raskt voksende og mørketallene regnes som store. Abu Bakr-moskeen i Madrid, den største i Vest-Europa, ble åpnet i 1992 og er finansiert av Saudi-Arabia. Først i 1992 ble islam anerkjent av den spanske stat på linje med kristne kirkesamfunn og det jødiske trossamfunnet.
Den jødiske minoriteten er anslått til ca. 15 000.
Historie
Allerede før 200 fantes det kristne i Spania, og på 300-tallet fantes det en livskraftig kirke. Den virkelige blomstringstid for den katolske kirke kom først med overgangen til visigoternes herredømme i 589. Muslimske styrker erobret det visigotiske kongedømme tidlig på 700-tallet. I pakt med Koranen ble kristendommen tolerert, men forfølgelser forekom.
På 800-tallet oppstod det kristne kongedømmer i Nord-Spania. Disse utvidet gradvis sine områder sørover, og ca. 1250 var det meste av den iberiske halvøy kommet under kristent styre, med unntak av Granada, som var maurisk til 1492. Kampen mot islam bidrog sterkt til å knytte gryende spansk nasjonalfølelse til den katolske tro.
Etter at kongedømmene Castilla og Aragón var blitt forenet 1479, ble jøder og muslimer forsøkt tvangskristnet. Jøder som nektet ble landsforvist. Inkvisisjonen ble organisert, først i Andalucía i 1480, fordi man mistenkte jøder og muslimer for å praktisere sin gamle tro i hemmelighet. Senere ble inkvisisjonen satt inn mot protestantiske grupper.
1500-tallet ble en blomstringstid for det religiøse liv, med grunnleggelsen av jesuittordenen og store kristne mystikere som Johannes av Korset og Teresa av Ávila. I denne perioden ble katolsk kristendom som basis for spansk identitet befestet.
1800-tallet var preget av innflytelse fra fransk politisk og religiøs liberalisme. De liberale fikk innført en lov om samvittighetsfrihet i 1869, men i 1876 ble det utarbeidet en grunnlov som anerkjente katolisismen som statsreligion og satte snevre grenser for andre trosretninger.
Da monarkiet falt i 1931, innførte den spanske republikk et skille mellom kirke og stat, forbød jesuittordenen og forsøkte å stenge de katolske privatskolene. Da en gruppe generaler under ledelse av Franco gjorde væpnet opprør i 1936, stod kirken på opprørernes side.
Etter Francos seier i 1939 ble båndene mellom kirke og stat igjen knyttet. I 1960-årene ble imidlertid den kirkelige kritikk av regimet stadig sterkere. Etter Francos død i 1975 ble kirken uten store problemer integrert i det nye spanske demokratiet.
Administrativ inndeling
| Region/Provins | Hovedstad | Areal km2 | Innb. (2011) |
| Andalucía | Sevilla | 87 595 | 8 279 730 |
| Almería | Almería | 8 775 | 689 442 |
| Cádiz | Cádiz | 7 436 | 1 229 507 |
| Córdoba | Córdoba | 13 771 | 787 729 |
| Granada | Granada | 12 647 | 912 524 |
| Huelva | Huelva | 10 128 | 509 142 |
| Jaén | Jaén | 13 496 | 653 317 |
| Málaga | Málaga | 7 306 | 1 614 041 |
| Sevilla | Sevilla | 14 036 | 1 884 026 |
| Aragón | Zaragoza | 47 720 | 1 316 776 |
| Huesca | Huesca | 15 636 | 219 682 |
| Teruel | Teruel | 14 810 | 141 570 |
| Zaragoza | Zaragoza | 17 274 | 955 524 |
| Asturias | Oviedo | 10 604 | 1 053 522 |
| Baskerland (País Vasco) | Vitoria-Gasteiz | 7 234 | 2 131 417 |
| Álava | Vitoria-Gasteiz | 3 037 | 312 394 |
| Guipúzcoa | Donostia-San Sébastian | 1 980 | 687 615 |
| Vizcaya | Bilbao | 2 217 | 1 131 409 |
| Cantabria | Santander | 5 289 | 566 700 |
| Castilla-La Mancha | Toledo | 79 461 | 2 048 394 |
| Albacete | Albacete | 14 924 | 395 472 |
| Ciudad Real | Ciudad Real | 19 813 | 519 484 |
| Cuenca | Cuenca | 17 140 | 211 399 |
| Guadalajara | Guadalajara | 12 214 | 248 666 |
| Toledo | Toledo | 15 370 | 673 373 |
| Castilla-León | Valladolid | 94 224 | 2 482 516 |
| Ávila | Ávila | 8 050 | 166 613 |
| Burgos | Burgos | 14 292 | 360 288 |
| León | León | 15 581 | 477 961 |
| Palencia | Palencia | 8 052 | 167 239 |
| Salamanca | Salamanca | 12 350 | 342 854 |
| Segovia | Segovia | 6 921 | 159 040 |
| Soria | Soria | 10 306 | 92 251 |
| Valladolid | Valladolid | 8 111 | 527 152 |
| Zamora | Zamora | 10 561 | 189 117 |
| Cataluña | Barcelona | 32 113 | 7 290 302 |
| Barcelona | Barcelona | 7 728 | 5 331 760 |
| Gerona (Girona) | Gerona | 5 910 | 727 754 |
| Lérida (Lleida) | Lérida (Lleida) | 12 172 | 431 365 |
| Tarragona | Tarragona | 6 303 | 799 424 |
| Extremadura | Mérida | 41 634 | 1 083 482 |
| Badajoz | Badajoz | 21 766 | 679 070 |
| Cáceres | Cáceres | 19 868 | 404 413 |
| Galicia | Santiago de Compostela | 29 575 | 2 732 501 |
| La Coruña | La Coruña | 7 951 | 1 125 001 |
| Lugo | Lugo | 9 856 | 337 853 |
| Orense | Orense | 7 273 | 321 783 |
| Pontevedra | Pontevedra | 4 495 | 947 864 |
| Madrid | Madrid | 8 028 | 6 389 950 |
| Murcia | Murcia | 11 314 | 1 475 407 |
| Navarra | Pamplona | 10 391 | 623 604 |
| La Rioja | Logroño | 5 045 | 311 623 |
| Valencia | Valencia | 23 255 | 5 002 105 |
| Alicante | Alicante | 5 817 | 1 905 128 |
| Castellón | Castellón de la Plana | 6 632 | 590 191 |
| Valencia | Valencia | 10 806 | 2 506 787 |
| Islas Baleares | Palma de Mallorca | 4 992 | 1 098 014 |
| Islas Canarias | Las Palmas og Santa Cruz | 7 492 | 2 110 903 |
| Las Palmas (de Gran Canaria) | Gran Canaria | 4 111 | 1 087 152 |
| Santa Cruz de Tenerife | Santa Cruz de Tenerife | 3 381 | 1 023 571 |
| Landområder i Marokko | - | ||
| Ceuta | - | 20 | 76 907 |
| Melilla | - | 12 | 75 673 |
| Andre | - | 1 | - |
Største byer
| Innb. (2011) | |
| Madrid | 3 265 038 |
| Barcelona | 1 615 448 |
| Valencia | 798 033 |
| Sevilla | 703 021 |
| Zaragoza | 674 725 |
| Málaga | 568 030 |
| Murcia | 442 203 |
| Palma | 405 318 |