De acordo com dados do Censo Demográfico de 2010, realizado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), o Rio Grande do Sul possui 10.693.929 habitantes, quantidade que corresponde a 5,6% da população total do Brasil. Esse contingente populacional é o maior da Região Sul e o quinto maior do país.
A população gaúcha é marcada pela influência dos imigrantes europeus. Antes da chegada dos portugueses, italianos, alemães e africanos, a região já era habitada por grupos indígenas. O estado também recebeu fluxos migratórios oriundos da Polônia, Rússia, Espanha, Japão, Uruguai, entre outros. Esse fenômeno contribuiu para enriquecer a cultura local.
A densidade demográfica (população relativa) estadual é de aproximadamente 39,8 habitantes por quilômetro quadrado; a taxa de crescimento demográfico é de 0,5% ao ano, sendo considerada a menor do Brasil. Assim como nos outros estados brasileiros, a maioria dos habitantes do Rio Grande do Sul reside em áreas urbanas (85%); e a população rural representa 15% do total.
Das 496 cidades do estado, a capital, Porto Alegre, é a mais populosa do Rio Grande do Sul, com 1.409.351 habitantes. Outros municípios com grande concentração populacional são: Caxias do Sul (435.564), Pelotas (328.275), Canoas (323.827), Santa Maria (261.031), Gravataí (255.660), Viamão (239.384), Novo Hamburgo (238.940).
No aspecto social, o Rio Grande do Sul se destaca pelos bons indicadores socioeconômicos se comparado com a média brasileira. O estado detém o quinto melhor Índice de Desenvolvimento (IDH) nacional. Entre os bons resultados estão a taxa de mortalidade infantil (12,7 óbitos a cada mil nascidos vivos – é a menor taxa entre os estados brasileiros); e apenas 4,6% dos habitantes são analfabetos.
No entanto, é importante ressaltar que o estado não está totalmente isento de problemas, sendo que um dos principais é o grande déficit nos serviços de saneamento ambiental: apenas 54% das residências possuem acesso à rede de esgoto.