คาดว่ามีประชากรลาวประมาณ 6.48 ล้านคน ใน เดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2554 การกระจายตัวทั่วประเทศไม่สม่ำเสมอ ประชากรส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในบริเวณที่ราบลุ่มแม่น้ำโขงและเวียงจันทน์ ที่มีผู้อยู่อาศัยถึง 569,000 คนใน พ.ศ. 2542 ความหนาแน่นของประชากรเป็น 23.4 คนต่อตารางกิโลเมตร
ภาพของประชากรลาวไม่ชัดเจน เพราะรัฐบาลแบ่งกลุ่มประชากรตามพื้นที่ที่อยู่อาศัยแทนที่จะใช้เชื้อชาติ ลาวลุ่มมี 68% ลาวเทิงมี 22% ลาวสูง (รวมชาวม้งและเย้า) 9% ชนกลุ่มน้อยชาวเวียดนามมี 2%
กลุ่มชาติพันธุ์ลาวเป็นกลุ่มที่อาศัยในที่ราบลุ่มและเรียกว่าลาวลุ่ม เป็นกลุ่มที่มีความโดดเด่นทางการเมืองและวัฒนธรรม คิดเป็น 60% ของประชากรทั้งหมด กลุ่มชาติพันธุ์ลาวเป็นส่วนหนึ่งของชาวไท-ไตที่อพยพลงมาจากประเทศจีน ทางภาคเหนือเป็นที่อยู่ของลาวสูง ได้แก่ ชนเผ่าแม้ว-เย้า กลุ่มชนที่พูดภาษาในตระกูลออสโตรเอเชียติก และทิเบต-พม่า เช่น ชาวม้ง ชาวเย้า ชาวอาข่าและชาวลาหู่ ซึ่งเข้ามาในบริเวณนี้ราวพุทธศตวรรษที่ 24 เขตภูเขาทางภาคกลางและภาคใต้เป็นที่อยู่ของลาวเทิงหรือกลุ่มชนที่พูดภาษากลุ่มมอญ-เขมร ชนกลุ่มน้อยชาวจีนและเวียดนามอาศัยอยู่ในเมือง แต่ก็ได้อพยพออกจากลาว 2 ครั้งใหญ่ๆคือหลังจากที่ลาวได้รับเอกราช และหลัง พ.ศ. 2518
ศาสนาหลักของลาวเป็นศาสนาพุทธนิกายเถรวาท การนับถือธรรมชาติเป็นศาสนาของชนเผ่าต่างๆ มีผู้นับถือศาสนาคริสต์และศาสนาอิสลามจำนวนหนึ่ง ภาษาราชการและภาษาหลักของประเทศคือภาษาลาว ชาวลาวเทิงและลาวสูงจะใช้ภาษาของเผ่าตนเอง ภาษาฝรั่งเศสเคยใช้มากในสมัยที่เป็นอาณานิคม ตแต่ปัจจุบันกำลังลดลง และใช้ภาษาอังกฤษเพิ่มขึ้น
จากข้อมูลใน พ.ศ. 2553 ประชากรลาวเพิ่มขึ้นจาก 1.7 ล้านคนใน พ.ศ. 2493 เป็น 8.2 ล้านคนใน พ.ศ. 2553 จนถึง พ.ศ. 2543 ประชากรวัยเด็ก 0-14 ปี คิดเป็น 40% ของประชากรทั้งหมด อัตราการเจริญพันธุ์ของประชากรลดลง สัดส่วนของประชากรวัยสูงอายุต่ำ คิดเป็นเพียง 3.9%
ใน พ.ศ. 2538 รัฐบาลของลาวระบุว่ามีกลุ่มชาติพันธุ์ทั้งสิ้น 149 กลุ่ม โดยเป็นเชื้อชาติหลักๆ 47 กลุ่ม รัฐบาลลาวจะใช้คำว่าชนชาติส่วนน้อยในการกล่าวถึงกลุ่มชาติพันธุ์อื่นที่ไม่ใช่ลาว แต่จะไม่ใช้คำว่าชนพื้นเมือง มีการใช้ภาษาต่างกันถึง 82 ภาษา กลุ่มที่สำคัญได้แก่ ลาว 55% ชาวขมุ 11% ชาวม้ง 8% ชาวเวียดนาม2% กลุ่มอื่นๆ 26% (พ.ศ. 2548)