Zambias folketall er i 2008 beregnet til 11,7 mill. innbyggere, hvilket gir en befolkningstetthet på 15,5 per km2. Forventet levealder var ifølge Verdens helseorganisasjon 40 år for begge kjønn (2004). Gjennomsnittlig årlig folketilvekst var i perioden 1993–98 på 2,0 %. Ved midten av 2000-tallet var den sunket til 1,7 %, Zambia er svært hardt rammet av hiv/aids. Ifølge FN lever 17–18 % av befolkningen i aldersgruppen 15–49 år med hiv/aids og over 100 000 barn (de under 15 år) er smittet. Et sted mellom 600 000 og 800 000 barn er blitt foreldreløse som følge av epidemien.
Befolkningen består av et stort antall ulike bantufolk. Den tallrikeste folkegruppen er bemba, som har sitt tyngdepunkt i nordprovinsen. Ved folketellingen i 1983 utgjorde de 35 % av befolkningen. Østprovinsen har fire folkegrupper: nsenga, cewa, kunda og ngoni. Den sistnevnte kom til sitt nåværende område fra Natal i Sør-Afrika i begynnelsen av 1870-årene. Sørprovinsen er dominert av ilatonga-gruppen, med unntak av området langs jernbanen mellom Maramba og Kobberbeltet. Sentralprovinsen er delt mellom ilatonga, lenje, soli og lala-lambafolk. Nordvestprovinsen er sparsomt befolket av en rekke folkeslag med sterk historisk tilknytning til det sørlige Kongo (tidl. Zaïre): lunda, lovale, chokwe og kaonde. Vestprovinsen er dominert av lozi. Zambias ca. 45 000 europeere er konsentrert i Kobberbeltet og i de større byene langs jernbanelinjene. Ca. er 12 000 indere.
Drøye 40 % av befolkningen lever i byer og tettsteder. Tettest befolket er Kobberbeltet og området langs jernbanelinjen til Livingstone. Hovedstaden Lusaka er største by, fulgt av Ndola, Kitwe og Kabwe (Broken Hill).
Religion
Omtrent 75 % av befolkningen i Zambia regnes som kristne. I underkant av 25 % er tilhengere av tradisjonelle, lokale religioner. Skillet er imidlertid uklart, da mange kristne er preget av afrikanske religioner. Av de kristne har den katolske kirke en oppslutning på ca. 26 %, protestantene utgjør ca. 35 %, resten er anglikanere og afrikanske kristne. I den asiatiske minoriteten er det flest muslimer og bahaier, men det finnes også noen hinduer.
Språk
Engelsk er offisielt språk. De ca. 30 afrikanske språkene i landet tilhører alle bantuspråkene. Sju av disse brukes i undervisning, administrasjon, aviser og kringkasting: bemba, tonga, nyanja, lozi, kaonde, lunda og lovale. De fire førstnevnte er utbredt som handelsspråk ved siden av swahili. Bemba er blitt fellesspråk i Zambias industrisentra og gruveområder.