截至2019年末，陕西省常住人口3876.21万人，比上年末增加11.81万人。按城乡分，城镇人口2303.63万人，占总人口的59.43%；乡村人口1572.58万人，占40.57%。按性别分，男性2000.23万人，占51.6%；女性1875.98万人，占48.4%，性别比为106.62。按年龄分，0-14岁人口占14.65%，15-64岁人口占73.51%，65岁及以上人口占11.84%。全年出生人口40.83万人，出生率10.55‰；死亡人口24.31万人，死亡率6.28‰；自然增长率4.27‰。
陕西省位于中国内陆腹地，居于连接中国东、中部地区和西北、西南地区的重要位置，是中华民族及华夏文化的重要发祥地之一，有秦、汉、唐等13个政权或朝代在此建都，时间长达1000余年。
陕西省境南北狭长，地理环境差异极大，从北至南依次为黄土高原、关中平原、陕南山地。全省纵跨三个气候带，地跨黄河、长江两大水系，秦岭山脉为南北气候分界线横贯省境东西。
受自然地理条件影响，陕西省内的人口分布也极为不均衡，关中平原地区自古以来即为人口密集区，集中了全省大半的人口，同时也是全省经济最为发达的地区。而陕南、陕北则相对来说人口较少，略显地广人稀，经济社会发展程度也低于关中平原地区。
陕西省土地面积20.56万平方千米，下辖10个地级市，2019年末全省常住人口3876.21万人，以下为10个地级市的常住人口分布情况：
【1】西安：常住人口1020.35万人
西安是陕西省省会、副省级市、特大城市、关中平原城市群核心城市，中国西部地区重要的中心城市，国家重要的科研、教育、工业基地。2019年末全市常住人口1020.35万人，是陕西省唯一的千万人口城市，未来随着强省会的继续进行，西安的经济和人口必将会实现持续增长，未来或许会向1500万人迈进。
【2】渭南：常住人口527.81万人
渭南地处关中平原东部最宽阔的地带，位于祖国版图中心位置，属于西安半小时经济圈，是中国西部地区门户。2019年全市常住人口527.81万人，是陕西省第二人口大市，代管的韩城市为陕西省计划单列市，未来分离出去的可能性极大，渭南的人口规模未来或许会长期在500万人上方徘徊。
【3】咸阳：常住人口435.62万人
咸阳是中国首个封建王朝“秦帝国”的都城，是中国大地原点所在地，2019年末全市常住人口435.62万人，未来如果咸阳不并入西安的话，随着经济的发展，常住人口规模将会突破500万人。
【4】宝鸡：常住人口376.1万人
宝鸡古称陈仓、雍城，是关中平原城市群重要节点城市、关中??天水经济区副中心城市，是陕西第三经济强市，2019年末全市常住人口376.1万人，未来常住人口规模突破400万人没有疑问。
汉中因汉水而得名，自古就有“天汉”之美称，被誉为“汉人老家”，是长江第一大支流汉江的源头，陕南地区最大城市，2019年全市常住人口343.7万人；榆林地处陕、甘、宁、蒙、晋五省区交界处，矿产资源丰富，被誉为“中国的科威特”，是陕西省第二经济强市，2019年全市常住人口342.42万人。
安康常住人口267.49万人，商洛常住人口237.91万人，革命圣地延安常住人口225.57万人；此三市常住人口规模均高于200万人、低于300万人，且地域面积都极为广阔。未来随着经济的发展，常住人口规模突破300万，应该没有任何疑问。
铜川地处陕西省中部、关中盆地和陕北高原的接交地带，是关中经济带的重要组成部分，也是陕西省面积最小、人口最少、GDP最少的地级市。2019年的人口数据暂未查询到，2018年全市常住人口80.37万人，是陕西省唯一常住人口低于100万人的地级市，未来前景难料。
